文档介绍：《程序设计与数据结构》综合课程设计论文题目:程序设计与数据结构综合课程设计专业:计算机科学与技术班级:N计科12-1F姓名:吴文定学号:24122401811指导老师:申丽平一、课程认识数据结构课程主要是研究非数值计算的程序设计问题中所出现的计算机操作对象以及它们之间的关系和操作的学科。数据结构是介于数学、计算机软件和计算机硬件之间的一门计算机专业的核心课程,它是计算机程序设计、数据库、操作系统、编译原理及人工智能等的重要基础,广泛的应用于信息学、系统工程等各种领域。学****数据结构是为了将实际问题中所涉及的对象在计算机中表示出来并对它们进行处理。通过课程设计可以提高学生的思维能力,促进学生的综合应用能力和专业素质的提高。通过此次课程设计主要达到以下目的:了解并掌握数据结构与算法的设计方法,具备初步的独立分析和设计能力;初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能;提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力;训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发,培养软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风。训练学生灵活应用所学数据结构知识,独立完成问题分析,结合数据结构理论知识,编写程序求解指定问题。二、问题描述及分析1、问题描述设计一个一元多项式程序,并完成多项式的加法、减法、以及乘法的运算。如A(x)=15+6x+9x7+3x18B(x)=4x+5x6+16x7求A+BA*B2、问题分析①.在数学上,一个一元多项式Pn(x)可按升幂写成:Pn(x)=a0+a1x+a2x^2+…+anx^n-+1个系数惟一确定,因此,在计算机里,它可用一个线性表P来表示:Pn=(a0,a1,a2,…,an)每一项的指数i隐含在其系数ai的序号里。设m<n,则两个多项式相加或者相减的结果Rn(x)=Pn(x)+(-)Qm(x)。乘法也是类似,通过使用链式存储结构存放多项式的每一项,从而将一元多项式的运算转化成对链表的运算。②由于一元多项式的建立、运算等操作经常要插入或者删除元素,所以考虑使用链式存储结构(带头结点的链表)作为数据结构,以减少移动元素的次数,减少空间复杂度和空间复杂度。③减法运算可以转化为加法运算,因此可以大大地简化程序。④乘法运算可以多次调用加法函数实现。 三、数据结构描述1、数据结构选择本程序讨论的是利用线性链表的基本操作来实现一元多项式的运算。2、数据结构与多项式的结合在数学中,每个单项式都具有系数和指数,当系数为0时,该项就失去了意义,在计算机内要表示一个多项式,至少以下数据信息:系数信息、指数信息和指向下一个单项式的指针。通过指针,我们就可以把多个单项式连接起来,形式一个多项式,需要说明的是从广义的角度讲,单项式也是一个多项式。3、数据结构的特点及结点表示线性链表的另一个特点是插入或删除结点是不必移动其他结点,而仅需调整指针的指向关系以适应新的数据关系,从而大大简化了创建、插入和删除的工作。基于以上的分析,我们定义多项式的数据结构为如下结构体形式:structnode{ floatcoef; //系数 intexpn; //指数 structnode*next; //指针指向下一个结点};四、主要算法流程描述(个人负责部分)如图4-1为主函数流程图开始分别输入A、B选择需要进行的操作(choose)1、多项式加法2、多项式减法3、多项式乘法4、多项式除法Choose=1Choose=2Choose=3Choose=4调用AddPolyn()函数调用Multiply()函数调用Divide()函数调用Subtraction()函数结束图4-1图5-1为加法算法的流程图p、q分别指向下一个结点若p非空,则连接到结果链若q非空,则连接到结果链结束Np和q的系数相加存储q所指结点抄送结果链p所指结点抄送结果链p的系数大于q的系数p的系数等于q的系数p的系数小于q的系数两个指针指向的结点非空Y开始图5-1图6-1为减法算法的流程图开始将B(x)中所有结点的系数取相反数调用加法函数,AddPolyn(A(x),B(x))结束图6-1图7-1为输出算法的流程图开始判断flag10-2-1-3-4head=head->next;printf("%.1f+",p->coef);printf("X^(%d)+",p->expn);printf("\b\n");输出A(X)输出B(X)加法减法乘法除法结束五、使用说明该程序在VC++,没有错误和警告,运行结果经过检验为正确。以下即为该程序运行结果效果图。图中采用的是计算多项式3x^+2x^7+4x^2+1和x^4+5x^3+6x^5的输入方式和加减乘除四种运算结果进行的演示:1、输入并建立多项式链表2、加、减、乘、除运算3、使用条件及