C语言课程设计.docx
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C语言课程设计
二○一五～二○一六学年第二学期
信息科学与工程学院
软件综合设计报告书
课程名称：
C语言课程设计
班级：
学号：
姓名：
指导教师：
二○一六年六月
一、需求分析
用单链表实现任意两个一元多项式的加、减法运算
任务：
编程实现以下功能：
①分别输入一元多项式pn（x）和Qn（x）。
从键盘输入一元对项式中各项的系数和指数，并用单链表加以表示。
②分别对一元多项式pn（x）和Qn（x）进行升幂排序。
将一元多项式中各子项按照指数从小到大的顺序排序。
③分别输出一元多项式pn（x）和Qn（x）。
将用单链表表示的一元多项式输出，即打印多项式的系数和指数。
④任意输入一个实数x0，分别求出一元多项式pn（x0）和Qn（x0）的值。
⑤已知有两个一元多项式分别为Pn（x）和Qn（x），求出两个多项式的和
Rn（x）和差Tn（x），分别用单链表表示Rn（x）和Tn（x），并将二者输出，
（Rn（x）=Pn（x）+Qn（x），Tn（x）=Pn（x）-Qn（x））
⑥保存多项式，即分别将一元多项式pn（x）和Qn（x）各项的系数和指数保存到外部磁盘文件。
⑦由程序从所存文件中读出多项式的系数和指数，重新构建一元多项式Pn（x）和Qn（x），并可对其再次进行运算操作。
用户操作流程：
（1）进入菜单界面；
（2）根据提示输入对应功能数字，调用功能；
（3）根据提示输入参数；
（4）选择功能输出结果；
（5）退出。
二、概要设计
1、系统总体设计框架：
2、系统功能模块
（1）功能选择函数：
通过输入对应功能的数字，调用对应的函数进行多项式的运算。
（2）输入数据函数：
采用尾插法建立单链表并输入保存两个多项式的各项指数和系数。
（3）升幂函数：
通过冒泡排序法对两个多项式进行升幂排序。
（4）求和求差函数：
定义空链用来存储结果，将两个多项式相加减分别得到Rn（x）和Tn（x）。
（5）输出函数：
输出当前保存的多项式。
三、详细设计
创建一元多项式链表，链表中的每一个结点存放多项式的一个系数非零项，它包含三个域，分别存放该项的系数、指数以及指向下一个多项式项结点的指针。
对每一项的系数和指数进行相应的操作完成计算
1.定义结构体struct
使用typedef和struct定义的新类型名称，声明和初始化结构体变量；创建并根据自己的意愿初始化结构数组。
2.建立单链表并输入保存一元多项式各项的系数和指数。
单链表有两个域，data域和next域，一个是存放数据，一个是存放指针而且指向它的后继。
将表的最后一个结点的next置NULL，以示表的结束。
由于Pn（x）和Qn（x）的输入方式一样，所以在这里就只讨论Pn（x）的输入。
在输入系数和指数的时候，在最后输入0以示输入结束。
3.建立功能选择函数
通过switch来判断外界输入的数字，调用对应的函数
4.多项式相加减：
多项式相加的运算规则是：
两个多项式中所有指数相同的项的对应系数相加，若和不为零，则构成“和多项式”中的一项；所有指数不相同的的项均复抄到“和多项式”中。
以单链表作为存储结构，并且“和多项式”中的节点无需另外生成，则可看做是将多项式Q加到多项式P中，由此得到下列运算规则：
（设p、q分别是多项式Pn（x）和Qn（x）的一项，比较结点的指数项）；
若p->expexp,则结点p所指的结点应是“和多项式”中的一项，令指针p后移。
若p->exp>q->exp，则结点q所指的结点应是“和多项式”中的一项，将结点q插入在结点p之前，且令指针q在原来的链表上后移。
若p->exp=q->exp，则将两个结点的系数相加，当和不为零是修改结点p的系数，释放q结点；若和为零，则“和多项式”中无此项，从P中p结点，同时释放p和q结点。
多项式相减运算规则同加法。
求和函数程序流程图：
求差函数程序流程图：
四、主要源程序代码
#include<>
#include<>
#include
typedefstructPloynode
{
intcoef;
intexp;
structPloynode*next;
}DXS;
intget（）
{
intnum;
printf（"输入选择功能对应的数字:
"）;
scanf（"%d",&num）;
returnnum;
}
voidfun1（DXS*PHEAD,DXS*QHEAD）
{
inte,c;lf\n",sum）;
sum=0;
while（QHEAD->next!
=NULL）
{
QHEAD=QHEAD->next;
sum+=QHEAD->coef*pow（x0,QHEAD->exp）;
}
printf（"Q（x0）=%.0lf\n\n",sum）;
}
voidfun3（DXS*PHEAD,DXS*QHEAD）别输入Pn（x）和Qn（x）。
\n"）;
printf（"2.分别对Pn（x）和Qn（x）进行升幂排序。
\n"）;
printf（"3.分别求出Pn（x）和Qn（x）的和差。
\n"）;
printf（"4.任意输入一个实数x,分别求出一元多项式Pn（x）和Qn（x）的值。
\n"）;
printf（"5.分别输出上一步运行结果的Pn（x）和Qn（x）。
\n"）;
printf（"-----------------------------------------------\n"）;
printf（"Ifyouwanttoexitthesystem,pleaseinput0.\n"）;}
intmain（）
{
printf（"Welcometothemenu~~\n"）;
menu（）;
intnum;
num=get（）;
if（num==0）
printf（"\nExitthesystem,goodbye~~\n"）;
DXS*PHEAD,*QHEAD;
PHEAD=（DXS*）malloc（sizeof（DXS））;
QHEAD=（DXS*）malloc（sizeof（DXS））;
PHEAD->next=NULL;
QHEAD->next=NULL;
while（num）
{
switch（num）
{
case1:
fun1（PHEAD,QHEAD）;break;
case2:
fun2（PHEAD,QHEAD）;break;
case3:
fun3（PHEAD,QHEAD）;break;
case4:
fun4（PHEAD,QHEAD）;break;
case5:
fun5（PHEAD,QHEAD）;break;
default:
printf（"输入错误,请重新输入\n\n"）;
}
num=get（）;
if（num==0）
printf（"\nExitthesystem,goodbye!
\n"）;
}
return0;
}
五、调试分析过程描述
1.进入菜单界面，调用功能1完成多项式的输入，再调用功能5显示结果。
2.调用功能2对多项式进行排序。
3.调用功能3计算Pn（x）、Qn（x）的和差Rn（x）和Tn（x）。
5.调用功能4计算当x=2时，多项式的值。
6.当Pn（x）和Qn（x）相减得到Tn（x）后，系数为0的项会直接去掉。
7.当输入其他数字比如0时，程序就会退出系统。
六、设计小结
通过这次课程设计实验，我学到了很多东西。
多项式在计算机里的存储样式并不像其在我们眼前那样直观，在计算机里，只需要多项式每一项的系数和指数就可以表示多项式了。
运行程序后，呈现在我们眼前的是简洁明了的界面，而这些画面都是由程序里的printf来输出的，从功能界面是看不到程序内部结构的。
当我输入不同的数字，内部的程序就会调用对应的函数得到想要的结果。
这次程序设计中，我只完成了前5个要求。
要求6和7设计的C语言内容我们还并未学过，虽然看了书，对fwrite函数和fread函数有了一定的了解，但很遗憾的是由于时间有限还是没能做出来。
在设计的过程中难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，比如说结构体。
通过这次课程设计之后，一定把以前所学过的知识重新温故。
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