数据结构课程设计方案稀疏矩阵运算器.docx

1、数据结构课程设计方案稀疏矩阵运算器实习报告题目：编制一个稀疏矩阵运算器的程序班级：智能科学与技术系 姓名：尤雅萍 学号：31520082204064 完成日期：2009-11-27一需求分析1.【问题描述】 稀疏矩阵是指那些多数元素为零的矩阵。利用“稀疏”特点进行存储和计算可以大大节省存储空间，提高计算效率。实现一个能进行稀疏矩阵基本运算的运算器。2.【基本要求】 以“带行逻辑链接信息”的三元组顺序表示稀疏矩阵，实现两个矩阵相加，相减和相乘的运算，稀疏矩阵的输入形式采用三元组表示，而运算结果的矩阵则以通常的阵列形式列出。3.【测试数据】（1）10 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 9

2、+ 0 0 -1 = 0 0 8 -1 0 0 1 0 -3 0 0 -3（2）10 0 0 0 10 0 0 9 - 0 -1 = 0 10 -1 0 1 -3 -2 3（3）4 -3 0 0 1 3 0 0 0 -6 0 0 0 0 8 0 4 2 0 8 0 0 0 0 1 0 0 * 0 1 0 = 0 1 0 0 0 0 0 70 1 0 0 0 0 0 0 0 04.【实现提示】（1）首先应输入矩阵的行数和列数，并判别给出的两个矩阵的行，列数对于所要求作的运算是否匹配，可设矩阵的行数和列数均不超过20。（2）程序可以对三元组的输入顺序加以限制，例如，按行优先。（3）在用三元组表示稀

3、疏矩阵时，相加或相减所得结果矩阵应该另生成，乘积矩阵也可用二维数组存放。二概要设计1. 设定数组的抽象数据类型定义：ADT SparseMatrix数据对象：D= m和n分别称为矩阵的行数和列数数据关系：R=Row，ColRow=|1=i=m，a=j=n-1 Col=|1=i=m-1，a=jmu,&T-nu,&T-tu); printf(n); if(T-tuMAXSIZE|T-mu21) printf(非零个数超出定义范围！出错！); exit(0); for(k=1;ktu;k+) printf(请输入第%d个非零元素的行数,列数及其值: ,k); scanf(%d%d%d,&T-data

4、k.i,&T-datak.j,&T-datak.e); void AddRLSMatrix(RLSMatrix M,RLSMatrix N,RLSMatrix *Q) /稀疏矩阵相加 int p,q,k=1; if(M.mu!=N.mu|M.nu!=N.nu) printf(你的输入不满足矩阵相加的条件!n); exit(1); Q-mu=M.mu;Q-nu=M.nu; for(p=1,q=1;p=M.tu&qdatak.i=M.datap.i; Q-datak.j=M.datap.j; Q-datak.e=M.datap.e+N.dataq.e; p+;q+;k+; else if(M.da

5、tap.jdatak.i=M.datap.i; Q-datak.j=M.datap.j; Q-datak.e=M.datap.e; k+;p+; else if(M.datap.jN.dataq.j) Q-datak.i=N.dataq.i; Q-datak.j=N.dataq.j; Q-datak.e=N.dataq.e; k+;p+; else if(M.datap.idatak.i=M.datap.i; Q-datak.j=M.datap.j; Q-datak.e=M.datap.e; k+;p+; else if(M.datap.iN.dataq.i) Q-datak.i=N.data

6、q.i; Q-datak.j=N.dataq.j; Q-datak.e=N.dataq.e; k+;q+; if(p!=M.tu+1) for(;pdatak.i=M.datap.i; Q-datak.j=M.datap.j; Q-datak.e=M.datap.e; k+; if(q!=N.tu+1) for(;qdatak.i=N.dataq.i; Q-datak.j=N.dataq.j; Q-datak.e=N.dataq.e; k+; void SubRLSMatrix(RLSMatrix M,RLSMatrix N,RLSMatrix *Q) /稀疏矩阵相减 int p,q,k=1;

7、 if(M.mu!=N.mu|M.nu!=N.nu) printf(你的输入不满足矩阵相减的条件!n); exit(1); Q-mu=M.mu;Q-nu=M.nu; for(p=1,q=1;p=M.tu&qdatak.i=M.datap.i; Q-datak.j=M.datap.j; Q-datak.e=M.datap.e-N.dataq.e; p+;q+;k+; else if(M.datap.jdatak.i=M.datap.i; Q-datak.j=M.datap.j; Q-datak.e=M.datap.e; k+;p+; else if(M.datap.jN.dataq.j) Q-d

8、atak.i=N.dataq.i; Q-datak.j=N.dataq.j; Q-datak.e=-N.dataq.e; k+;p+; else if(M.datap.idatak.i=M.datap.i; Q-datak.j=M.datap.j; Q-datak.e=M.datap.e; k+;p+; else if(M.datap.iN.dataq.i) Q-datak.i=N.dataq.i; Q-datak.j=N.dataq.j; Q-datak.e=-N.dataq.e; k+;q+; if(p!=M.tu+1) for(;pdatak.i=M.datap.i; Q-datak.j

9、=M.datap.j; Q-datak.e=M.datap.e; k+; if(q!=N.tu+1) for(;qdatak.i=N.dataq.i; Q-datak.j=N.dataq.j; Q-datak.e=-N.dataq.e; k+; int MulTSMatrix(RLSMatrix M,RLSMatrix N,RLSMatrix *Q) /稀疏矩阵相乘 int ccol=0,tp,brow,t,arow,p,q,i; int ctempMAXSIZE+1; if(M.nu!=N.mu) printf(你的输入不满足矩阵相乘的条件!n); return 0; Q-mu=M.mu;

10、Q-nu=N.nu; Q-tu=0; if(M.tu*N.tu!=0) for(arow=1;arow=M.mu;+arow) for(i=1;irposarow=Q-tu+1; if(arowM.mu) tp=M.rposarow+1; else tp=M.tu+1; for(p=M.rposarow;ptp;+p) brow=M.datap.j; if(browN.mu) t=N.rposbrow+1; else t=N.tu+1; for(q=N.rposbrow;qt;+q) ccol=N.dataq.j; ctempccol+=M.datap.e*N.dataq.e; for(cco

11、l=1;ccolnu;+ccol) if(ctempccol) if(+Q-tuMAXSIZE) return 0; Q-dataQ-tu.i=arow; Q-dataQ-tu.j=ccol; Q-dataQ-tu.e=ctempccol; return 1; void PrintSMatrix(RLSMatrix Q) /输出稀疏矩阵 int k=1,row,line; printf(n运算结果: ); if(Q.tu=0) printf(0); else for(row=1;row=Q.mu;row+) for(line=1;linetu的值，导致在输出函数里没有执行针对该情况的if判断语句。在加减函数里，每增加一个非零元，Q-tu加一。（3） 问题：输出矩阵时，输出界面不整齐，非标准矩阵形式。解决：利用n t及空格号使界面比较美观。五、用户手册1本程序的运行环境为XP操作系统，执行文件为：shiyan2.exe。2进入演示程序后的界面：