数据结构课程设计-数组和链表在矩阵多项式减运算中的应用

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1、数组和链表在矩阵多项式减运算中的应用学生姓名：指导老师：摘要本次课程设计主要根据课本中介绍的的实现思想及算法编写一个程序，主要实现矩阵多项式的减法运算。以数组、指针、线性链表等相关知识为基础，掌握并熟练运用数组及线性链表。在程序设计中，采用线性链表的形式实现多项式的存储，输入一个多项式中项的系数和指数，就产生一个新的节点，建立起它的右指针，并用头结点指向它，如此建立两个多项式的链表，实现减法运算。另用数组表示一个矩阵，用矩阵代替多项式中的未知量计算两个多项式的相减结果，并进行输出显示结果。这次课程设计的设计内容主要是通过实际的例子和程序来实现课本中所学习的算法的应用。程序设计设计语言采

2、用C++,程序运行平台为WindowsXP。关键字数组；线性链表；多项式目录1引言31.1目的与意义31.2课程设计内容32开发工具简介53设计与实现73.1函数及说明73.2数据结构设计73.3流程图设计94测试114.1运行环境114.2多项式运算介绍114.3运行结果125结束语13致谢14参考文献15附录源程序代码161引言利用计算机进行数据处理是计算机应用的一重要领域。在进行数据处理时，实际需要处理的数据元素一般很多，而这些大量的数据元素都需要存放在计算机中，因此，大量的数据元素按什么结构存放在计算机中，以便提高数据处理的效率，并节省计算机的存储空间，这是进行数据处理的关键问

3、题[1]。数据结构就是相互之间存在的一种或多种特定关系的数据元素的集合[2]。本课程设计主要实现矩阵多项式的减法，通过C++语言实现多项式的建立和输出，以及两个多项式相减后的结果输出，其中多项式中的未知量用一个给定矩阵表示。1.1目的与意义本课程设计是为了让同学们了解数据结构的作用和意义，学习算法的分析与应用。设计中主要涉及到线性表的链式存储结构，用线性链表进行数据存储时，每个数据元素用一个结点（node）来存储，一个结点有两个成分域：一个是存放数据元素的data，称为数据域；另一个是存储指向此链表下一个结点的指针next，称为指针域[3]。这里主要是运用线性链表实现多项式的存储。为插

4、入一个新的数据元素，应生成一个新的结点，在需要插入的位置将指针域的指针指向新结点的数据域，将新结点的指针域指向下一结点的数据域。两个多项式做减法运算，结果按升幂或降幂排列，将要涉及到链表的插入算法。矩阵结构与程序语言中的二维数组结构很相似，我们可以用数组来表示矩阵，用数组进行运算[4]。数据结构是计算机科学与技术专业、计算机信息管理与应用专业和电子商务的专业的基础课，是十分重要的课程。所有的计算机系统软件和应用软件都要用到各种类型的数据结构。因此，想要更好地运用计算机来解决实际问题，必须学习和掌握好数据结构的有关知识，打好数据结构这门课的扎实基础。1.2课程设计内容编写一个程序，用线性

5、链表实现多项式的存储，并完成两个多项式的减法运算，用矩阵表示多项式中的未知量，用具体的多项式调试实现。第一章引言部分主要介绍了本次课程设计的目的与意义，概述了本次课程设计的主要内容。第二章开发工具简介，主要是针对开发工具VisualC++6.0的一些简单介绍，包括使用方法等。第三章主要是对课程设计中涉及的主要函数进行说明，进行数据结构的设计和算法的分析，画出程序流程图。第四章测试部分简单介绍了测试运行环境和多项式运算介绍，给出具体实例，计算出理论结果，运行程序，得出实际结果并与理论结果相比较，验证程序的可靠性。2开发工具简介VisualC++6.0是Microsoft公司在1998年推

6、出的基于Windows9X和WindowsNT的优秀集成开发环境。该环境为用户提供了良好的可视化编程环境，程序员可以里利用该开发环境轻松地访问C++源代码编辑器，资源编辑器和使用内部调试器，并且可以创建项目文件。VisualC++6.0不仅包括编译器，而且它还包括许多有用组件，通过这些组件的协同工作，可以在VisualC++6.0集成环境中轻松地完成创建源文件，编辑资源，以及对程序的编译，连接和调试等各项工作。VC++6.0是Windows95/98、XP或WindowsNT下的一个应用程序，本身对软硬件没有特殊要求。就是说它对环境的要求与Windows95/98、WindowsNT要

7、求是一致的。硬件要求：一般在586以上的处理器、16MB以上内存、100MB以上的硬盘。软件要求：Windows95/98或WindowsNT3.51以上版本。VC++6.0系统可以在一张CD盘上，也可以在“VisualStudio(VisualC++、VisualFoxpro)”等产品的第一张CD盘上。一般都有一个VC的自动安装程序，也可以执行VC6目录下的setup.exe，在安装包的提示下进行，对初学者可采用“典型安装”方式。在安装好VC