数据结构课程设计基本稀疏矩阵运算的运算器.docx

1、数据结构课程设计基本稀疏矩阵运算的运算器数据结构课程设计五班级：06计本（1） 姓名：魏建平 学号：20060724035 题目： 严蔚敏习题实习4第1个：实现一个能进行基本稀疏矩阵运算的运算器一、需求分析1、本程序实现一个基本稀疏矩阵的简单运算，包括加、减、乘。2、执行操作前应先创造要进行运算的两个矩阵，然后再选择进行相应的操作。3、以三元组顺序表表示稀疏矩阵，实现二个矩阵相加，相减，相乘的运算；稀疏矩阵的输入形式为三元组表示，运算结果则为通常的阵列形式列出！4、首先输入矩阵的行数和列数，并判别给出的两个矩阵和行、列数对于所要求作的运算是否相匹配。可设矩阵的行数和列数均不超过20；5、程序先

2、给出了菜单项，用户只需按照菜单提示进行相应的操作就行了。6、测试数据：二、概要设计1、抽象数据类型三元组的定义如下：ADT Triple数据对象：D=ai| ai(-ElemSet,i=1,2,.,n,n=0;数据关系：R1=| ai-1,ai(- D,i=2,.,n基本操作：略2、基于三元组顺序表表示的矩阵操作： （1）创建三元组顺序表表示的矩阵：void createMatrix(TSMatrix &A) （2）初始化矩阵：void initMatrix(TSMatrix &A) （3）相加：void add(TSMatrix A,TSMatrix B,TSMatrix &C) （4）相减

3、：void sub(TSMatrix A,TSMatrix &B,TSMatrix &C) （5）找m行n列元素在A中顺序表中的位置：int search(TSMatrix A,int m,int n) （6）相乘；void mult(TSMatrix A,TSMatrix B,TSMatrix &C) （7）输入以阵列形式表示的矩阵：void print(TSMatrix A) 3、主程序 Void main() While(true) 调用相应函数执行相应操作； 输出操作结果；4、本程序只有两个模块，调用关系简单：三、详细设计1、三元组结构描述：#define MAXSIZE 20usin

4、g namespace std;typedef struct int row; int col; int e;Triple;typedef struct Triple dateMAXSIZE; int m,n,len;TSMatrix;void initMatrix(TSMatrix &A) A.len=0; A.m=0; A.n=0; for(int i=0;iMAXSIZE;i+) A.datei.col=0; A.datei.e=0; A.datei.row=0; 2、各种操作函数源代码：void createMatrix(TSMatrix &A) initMatrix(A); cout

5、创建矩阵:; coutA.mA.nA.len; for(int i=0;iA.len;i+) cout请输入第iA.datei.row; cinA.datei.col; cinA.datei.e; void add(TSMatrix A,TSMatrix B,TSMatrix &C)/相加 if(A.m=B.m&A.n=B.n) int i=0,j=0; int k=0; C.m=A.m; C.n=A.n; while( iA.len|jB.len) if(i=A.len&jB.len) C.datek.col=B.datej.col; C.datek.row=B.datej.row; C.d

6、atek+.e=B.datej.e; C.len+; j+; else if(iB.datej.row) C.datek.col=B.datej.col; C.datek.row=B.datej.row; C.datek+.e=B.datej.e; C.len+; j+; else if(A.datei.rowB.datej.col) C.datek.col=B.datej.col; C.datek.row=B.datej.row; C.datek+.e=B.datej.e; C.len+; j+; else if(A.datei.colB.datej.col) C.datek.col=A.d

7、atei.col; C.datek.row=A.datei.row; C.datek+.e=A.datei.e; C.len+; i+; else cout不能相加！; void sub(TSMatrix A,TSMatrix &B,TSMatrix &C)/相减 for(int k=0;kB.len;k+) B.datek.e=-B.datek.e; if(A.m=B.m&A.n=B.n) add(A,B,C); else cout不能相减！; for( k=0;kB.len;k+) B.datek.e=-B.datek.e; int search(TSMatrix A,int m,int

8、n) int flag=-1; for(int i=0;iMAXSIZE;i+) if(A.datei.row=m&A.datei.col=n) flag=i; break; return flag;void mult(TSMatrix A,TSMatrix B,TSMatrix &C)/相乘 int i=0,j=0; if(A.n=B.m) C.m=A.m; C.n=B.n; for(i=0;iA.len;i+) for(j=0;jB.len;j+) if(A.datei.col=B.datej.row) int flag=search(C,A.datei.row,B.datej.col);

9、 if(flag=-1) C.dateC.len.col=B.datej.col; C.dateC.len.row=A.datei.row; C.dateC.len+.e=A.datei.e*B.datej.e; else C.dateflag.e=C.dateflag.e+A.datei.e*B.datej.e; else cout不能相乘！endl; void print(TSMatrix A) int k=0; int i,j; int MMAXSIZEMAXSIZE; for(i=0;iA.m;i+) for(j=0;jA.n;j+) Mij=0; while(kA.len) MA.d

10、atek.row-1A.datek.col-1=A.datek.e; k+; for(i=0;iA.m;i+) cout| ; for(j=0;jA.n;j+) coutMij ; cout|endl; void showtip() cout-请选择要执行的操作-endl; coutendl; cout 0-创建矩阵endl; cout 1-A+Bendl; cout 2-A-Bendl; cout 3-A*Bendl; cout 4-退出endl; couti; while(true) switch(i) case 0: system(cls); cout创建矩阵A：endl; create

11、Matrix(A); cout创建矩阵B：endl; createMatrix(B); showtip(); break; case 1: system(cls); if(A.m=0|B.m=0) cout未建矩阵endl; else initMatrix(C); add(A,B,C); if(A.m=B.m&A.n=B.n) cout加的结果；endl; print(A); cout+endl; print(B); cout=endl; print(C); showtip(); break; case 2: system(cls); if(A.m=0|B.m=0) cout未建矩阵endl;

12、 else initMatrix(C); sub(A,B,C); cout减的结果；endl; print(A); cout+endl; print(B); cout=endl; print(C); showtip(); break; case 3: system(cls); if(A.m=0|B.m=0) cout未建矩阵endl; else initMatrix(C); mult(A,B,C); if(A.n=B.m) cout乘后的结果；endl; print(A); cout*endl; print(B); cout=i; 四、调试分析1、由于本程序涉及的函数比较多，所以开始时在函数调用上出现了混乱，把自己都给搞糊涂了，后来经仔细排查，最终发现了错误。2、一开始看这个题目时，感觉以前似乎做过，觉得很简单，所以没有进行认真分析就开始急着写程序，写了一点后发现没思路了，怎么也写不下出了，搞了半天结果什么也没写出来。所以得出经验，以后写程序必须先分析好思路，然后才开始着手去写，这样能达到现半功倍的效果。3、矩阵的加和减，在表面上看似乎很相似，只要把加改减就能完成任务，其实不然。五、用户手册1、本程序的运行环境为DOS操作环境，文件名为约瑟夫环.exe;2、本例演示程序简单明了，按菜单提示操作即可。六、测试结果