课程设计报告稀疏矩阵的完全链表表示及其运算Word文档格式.docx
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两个稀疏矩阵相加
两个稀疏矩阵相减
两个稀疏矩阵相乘
稀疏矩阵的转置
【实现提示]
链表上的操作。
二、数据结构的选择和概要设计
（一）、问题分析
1、功能要求：
根据用户输入的矩阵，实现稀疏矩阵的求和运算，并输出结果。
4、菜单
具有选择功能的用户友好、菜单式系统，可以选择相应的功能来处理输入的数据。
三、详细设计和编码
1.设计表示
（1）函数调用关系图
1、相加2、相减3、相乘非零元OVERFLOW
（2）算法思想
稀疏矩阵的每个结点包含down，right，row，col和value五个域。
（3）主要编码
intCreate（CrossList&
M）
{
inti,j,k,m,n,t;
ElemTypee;
OLNode*p,*q;
printf（"
请输入稀疏距阵的行数列数非零元的个数：
"
）;
scanf（"
%d%d%d"
&
m,&
n,&
t）;
M.mu=m;
M.nu=n;
M.tu=t;
M.rhead=（OLink*）malloc（（m+1）*sizeof（OLink））;
if（!
M.rhead）
exit（OVERFLOW）;
M.chead=（OLink*）malloc（（n+1）*sizeof（OLink））;
M.chead）
for（k=0;
k!
=m;
k++）//初始化行头指针
M.rhead[k]=NULL;
=n;
k++）//初始化列头指针
M.chead[k]=NULL;
请按任意次序输入%d个非零元的行列元素值:
\n"
M.tu）;
k<
t;
k++）
{
i,&
j,&
e）;
if（i>
m||j>
n）
你输入的元素不在矩阵中请检查重输:
}
else
p=（OLNode*）malloc（sizeof（OLNode））;
p）
p->
i=i;
j=j;
e=e;
if（M.rhead[i]==NULL||M.rhead[i]->
j>
j）//p插入该行第一节点处
right=M.rhead[i];
M.rhead[i]=p;
else//寻找行表插入位置
for（q=M.rhead[i];
q->
right&
&
right->
j<
j;
q=q->
right）;
right=q->
right;
//完成行插入
q->
right=p;
if（M.chead[j]==NULL||M.chead[j]->
i>
i）//p插入该列第一节点处
down=M.chead[j];
M.chead[j]=p;
else//寻找列表插入位置
for（q=M.chead[j];
down&
down->
i<
i;
down）;
down=q->
down;
//完成列插入
down=p;
returnOK;
}
intPrint（CrossListM）
inti,j,k;
OLinkp;
intarray[100][100];
for（i=0;
i!
=M.mu;
i++）
for（j=0;
j!
=M.nu;
j++）
array[i][j]=0;
//初始化数组所需部分
p=M.chead[k];
while（p）
array[p->
i][p->
j]=p->
e;
//将非零元存入数组中
p=p->
if（j==M.nu-1）
cout<
<
array[i][j]<
endl;
"
;
//以矩阵的显示方式显示稀疏矩阵
intAdd（CrossListM,CrossListN,CrossList&
Q）
inti,k;
OLinkp,pq,pm,pn;
OLink*col;
Q.mu=M.mu;
//初始化Q
Q.nu=M.nu;
Q.tu=0;
Q.rhead=（OLink*）malloc（（Q.mu+1）*sizeof（OLink））;
Q.rhead）
Q.chead=（OLink*）malloc（（Q.nu+1）*sizeof（OLink））;
Q.chead）
=Q.mu;
k++）//初始化行
Q.rhead[k]=NULL;
=Q.nu;
k++）//初始化列
Q.chead[k]=NULL;
col=（OLink*）malloc（（Q.nu+1）*sizeof（OLink））;
//生成指向列的最后节点的数组
col）
k++）//赋初始值
col[k]=NULL;
i++）//按行序相加
pm=M.rhead[i];
pn=N.rhead[i];
while（pm&
pn）
if（pm->
pn->
j）//矩阵M当情前结点的列小于矩阵N当前结点的列
p=（OLink）malloc（sizeof（OLNode））;
//生成Q的结点
Q.tu++;
//非零元个数＋1
//赋值
j=pm->
e=pm->
right=NULL;
pm=pm->
//pm右移
elseif（pm->
j）
j=pn->
e=pn->
pn=pn->
e+pn->
e）//M,N当前结点的列相同并且两元素之和非零
//pm右移
//pn右移
else//两元素相加为零
continue;
if（Q.rhead[i]==NULL）
Q.rhead[i]=pq=p;
pq->
pq=pq->
if（Q.chead[p->
j]==NULL）
Q.chead[p->
j]=col[p->
j]=p;
col[p->
j]->
while（pm）//将矩阵M该行的剩余元素插入矩阵Q
while（pn）//将矩阵N该行的剩余元素插入矩阵Q
if（col[k]）
col[k]->
down=NULL;
free（col）;
CrossListNegative（CrossListM）
for（intj=0;
p=M.rhead[j];
e=-p->
//将非零元的值反号
return（M）;
intMult（CrossListM,CrossListN,CrossList&
inti,j,e;
OLinkq,p0,q0,q1,q2;
if（M.nu!
=N.mu）
你输入的两个距阵不能进行此操作\n"
}
Q.nu=N.nu;
i++）//初始化行
Q.rhead[i]=NULL;
i++）//初始化列
Q.chead[i]=NULL;
p0=M.rhead[i];
q0=N.chead[j];
e=0;
while（p0&
q0）
if（q0->
p0->
q0=q0->
//列后移
elseif（q0->
p0=p0->
//行后移
e=e+p0->
e*q0->
//乘积累加
//行列后移
if（e）//e不为零则插入Q
q=（OLink）malloc（sizeof（OLNode））;
q）
Q.rhead[i]）
Q.rhead[i]=q1=q;
q1=q1->
right=q;
Q.chead[j]）
Q.chead[j]=q;
q2=Q.chead[j];
while（q2->
down）
q2=q2->
q2->
down=q;
四、上机调试过程
1.调试过程中遇到的主要问题是如何解决的：
由于代码是仿照网上代码参照而写出来的，网上代码是c++编写的，所以部分代码需要改写成C语言，由于C++我们没学过，所以还要通过查询书籍和网络了解C++语言如何改写成C语言，1、coutendl;
语句等价于printf例：
cout<
你输入的是"
等价于printf（"
2、cin;
语句等价于scanf例：
cin>
>
Select;
等价于scanf（"
%d"
Select）;
其中Select是int型3、c语言中变量的定义必须在函数的首部：
像这种的要把intj;
提出来
2.对设计和编码的回顾讨论和分析：
在设计方面，主要就是算法思想的设计，以及具体函数的设计运行。
在这方面，主要的算法设计思想倒不是特别的难想，主要是具体函数例如加法的函数的具体设计比较繁琐，耗费了较多时间。
而在编码方面，由于c语言的学习还是在大一下学期，所以对于相关知识已经有所遗忘，所以在编码的过程遇到了不少问题需要查阅书籍，尤其涉及到具体代码的编写，更是花费了不少时间来修正调试。
五、测试结果及其分析
1、改进设想：
对于运算的界面可以更加精美有条理性一些；
除此以外，可以给运算设计一个选择界面，用户可以选择进行计算和退出；
由于部分代码是参考网上案列c++编码的，我想把它改成C语言代码，丹改过来后，他总是报错，调试也找不来原因，null指没有声明，但在头文件stdio.h中已有null值得申明，最后自定义个null值得声明，还是不行，所以导致我的部分代码有些不理解，这好似一部分遗憾，希望通过以后的学习和学习中明白这些原因。
2、经验和体会：
十字链表作为存储结构表示随机稀疏矩阵，进行两矩阵的相加运算，所以首先要定义一个十字链表作为存储结构。
仅有此还是不够的，还需要定义指针来指向链表中的元素。
在开始的时候，老是得不到想象中的结果，通过几次的检查才发现问题出在对矩阵中的元素指向没有弄清楚，所以即使是相位置上的元素也没有处理好它们的相加问题。
这个实验从最初的设计到完成，出现了很多错误，通过最终的修正发现，其实犯的都是小错误，都是些指针的问题。
因为指针是我比较薄弱的环节。
我发现了这些问题，所以我就要进行弥补、查缺补漏。
通过这次课程设计，敦促我将过去学习过的知识进行了温习，知识只有多巩固，才能真正的理解与领悟。
六、用户使用说明
按提示进行相关操作。
1、先运行出来：
出现主界面
2、先选择你将要运算的功能，列如1、相加，然后输入你第一个稀疏矩阵的行、列、非零元的个数，接着输入非零元素的行、列和值；
输入第二个稀疏矩阵的行、列、非零元的个数，接着输入非零元素的行、列和值；
3、输入完成后，点击回车，它会显示出你所输入的第一个稀疏矩阵、第二个稀疏矩阵，以及它们相加后得到的稀疏矩阵。
一、源程序
#include<
stdio.h>
stdlib.h>
iostream.h>
process.h>
#defineOK1
#defineERROR0
#defineOVERFLOW-2
typedefintElemType;
structOLNode
inti,j;
//非零元所在行、列
//非零元值
OLNode*right,*down;
};
typedefOLNode*OLink;
structCrossList
OLink*rhead,*chead;
//行、列表头的头节点
intmu,nu,tu;
//矩阵的行、列和非零元个数
col
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