数据结构实验报告(实验五_稀疏矩阵运算器)

数据结构实验报告(实验五_稀疏矩阵运算器)数据结构实验报告(实验五_稀疏矩阵运算器) 实验课程名称:数据结构与算法实验项目名称:实验五数组及其应用稀疏矩阵运算器实验类型(打? ):(基础、综合、设计? ) 实验预习报告内容原则上应包括实验目的、实验所用的主要仪器药品、实验原理与公式、实验预习疑问等项目。【实验目的】深入研究数组的存储表示和实现技术，熟悉广义表存储结构的特性。【需要分析】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...

数据结构实验报告 (实验五_稀疏矩阵运算器) 实验课程名称:数据结构与算法实验项目名称:实验五数组及其应用稀疏矩阵运算器实验类型(打? ):(基础、综合、设计 ? ) 实验预习报告内容原则上应包括实验目的、实验所用的主要仪器药品、实验原理与公式、实验预习疑问等项目。【实验目的】深入研究数组的存储表示和实现技术，熟悉广义表存储结构的特性。【需要分析】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。要求以带“行逻辑链接信息”的三元组顺序表存储稀疏矩阵，实现两矩阵的相加、相减、相乘等运算。输入以三元组表示，输出以通常的阵列形式列出。【软件平台】 Windows 2000，Visual C，， 6.0或WINTC 【概要设计】 ADT Array { 数据对象: D = {aij | 0?i?b1-1, 0 ?j?b2-1} 数据关系: R = { ROW, COL } ROW = {| 0?i?b1-2, 0?j?b2-1} COL = {| 0?i?b1-1, 0? j?b2-2} 基本操作: CreateSMatrix(&M); //操作结果:创建稀疏矩阵M. Print SMatrix(M); //初始化条件: 稀疏矩阵M存在. //操作结果:输出稀疏矩阵M. AddSMatrix(M,N,&Q); //初始化条件: 稀疏矩阵M与N的行数和列数对应相等. //操作结果:求稀疏矩阵的和Q=M+N. SubSMatrix(M,N,&Q); //初始化条件: 稀疏矩阵M与N的行数和列数对应相等. //操作结果:求稀疏矩阵的差Q=M-N. MultSMatrix(M,N,&Q); //初始化条件: 稀疏矩阵M的列数等于N的行数. //操作结果:求稀疏矩阵的乘积Q=M*N. } ADT Array 【疑问】 (这部分内容因人而异，也可不写) 实验预习评分: 二、实验原始(数据)记录实验同组人 : nas agulla pinça, 1 i elèctric amb de vora portar liquidació més de 0,2 m/m, dent boca liquidació és superior a 0,4 m/m 2 i altres treballs del despatx vora sobre 0,4 m/m despatx de boca de dent és més gran que la pinça de canonada de 0.5-0.8M/m 20 1 i pinça mare greus desgast 2 i vareta de cargol, i Eix de rosca per lligar la liquidació és superior a 1-1.5M / m 21 Taiwan cargol 1, cargol canya i liquidació de rosca i la liquidació de distribució corredissa és superior a 1,5 a 2 m/m 2 i ontologia ha cruixit 3 i liquidació de la mandíbula és més gran que 0.3M / m 22 en directe els millors 1 i els millors radial batec és més gran que 0,07 m/m 2 i la part superior de la cua con part greu desgast 3 i que s'executen fracàs 23 tornavís 1 i vora duresa prou o alta 2 i nanses Departament esquerdes 24 Serra de metalls Marc 1 i abans i després responsable galeria trenat, és no un avió dins eina elèctrica 25 1, i Part elèctrica fracàs 2 i mecànica part danyat no pot córrer 26 roda 1 i restants diàmetre diàmetre original de gruix 2 i restant cèntim de gruix original de dos terços 3, segons tramitació situació roda consum força complir no processament requisits 27 1 de diamant i per la direcció de diamant acostar implementació 28 diversos mesura 1 i els plans de sector verificació de mesura d'aplicació individual de ferralla 29 altra eina 1 i per la situació específica mitjançant l'ús que va proposar fer supervisor de tecnologia eina validació 18 article màquina i proporciona eina de treball equipades amb: Eines equipades amb fixes es refereix a la màquina, tipus i grup un nombre fix d'eines comuns utilitzats, raonablement equipades i pagat, per tal de 如有实验实验数据表格，学生在实验预习时应画好实验数据表格，供实验填写数据。请选择所需要的操作功能(A，B，C，D，E，F)A 请输入矩阵的行数和列数: 行数2 列数2 非零元素个数:2 请按行,列和值的形式输入该矩阵的非零元.并以全零为结束标记! 1 2 9 2 1 -1 请选择所需要的操作功能(A，B，C，D，E，F):B 请输入矩阵的行数和列数: 行数2 列数2 非零元素个数:2 请按行,列和值的形式输入该矩阵的非零元.并以全零为结束标记! 1 1 -1 2 1 -3 请选择所需要的操作功能(A，B，C，D，E，F):C 加法结果为: |-1 9| |-4 0| 请选择所需要的操作功能(A，B，C，D，E，F):D 减法结果为: |1 9| |2 0| 请选择所需要的操作功能(A，B，C，D，E，F):E 乘法结果为: |-27 0| |1 0| 指导教师批阅及签名实验报告内容原则上应包括主要实验步骤、实验数据计算(实验操作)结果、实验结果 (疑问)分析等项目。【主程序模块】: void main() { 初始化; do{ 接受命令; 处理命令; }while(命令!=“退出”); } 【功能模块调用关系图】主程序模块创建稀疏矩阵模块运算稀疏矩阵模块打印稀疏矩阵模块【详细设计】稀疏矩阵运算器矩阵相加矩阵相减矩阵相乘退出本系统输入矩阵1 输入矩阵1 输入矩阵1 输入矩阵2 输入矩阵2 输入矩阵2 计算结果计算结果计算结果 typedef struct{ int row; //行数 int col; //列数 int v; //非零元素值 }triplenode; typedef struct{ triplenode data[maxsize+1]; //非零元三元组 int rowtab[maxrow+1]; //各行第一个非零元的位置表 int mu,nu,tu; //矩阵的行数、列数和非零元个数 nas agulla pinça, 1 i elèctric amb de vora portar liquidació més de 0,2 m/m, dent boca liquidació és superior a 0,4 m/m 2 i altres treballs del despatx vora sobre 0,4 m/m despatx de boca de dent és més gran que la pinça de canonada de 0.5-0.8M/m 20 1 i pinça mare greus desgast 2 i vareta de cargol, i Eix de rosca per lligar la liquidació és superior a 1-1.5M / m 21 Taiwan cargol 1, cargol canya i liquidació de rosca i la liquidació de distribució corredissa és superior a 1,5 a 2 m/m 2 i ontologia ha cruixit 3 i liquidació de la mandíbula és més gran que 0.3M / m 22 en directe els millors 1 i els millors radial batec és més gran que 0,07 m/m 2 i la part superior de la cua con part greu desgast 3 i que s'executen fracàs 23 tornavís 1 i vora duresa prou o alta 2 i nanses Departament esquerdes 24 Serra de metalls Marc 1 i abans i després responsable galeria trenat, és no un avió dins eina elèctrica 25 1, i Part elèctrica fracàs 2 i mecànica part danyat no pot córrer 26 roda 1 i restants diàmetre diàmetre original de gruix 2 i restant cèntim de gruix original de dos terços 3, segons tramitació situació roda consum força complir no processament requisits 27 1 de diamant i per la direcció de diamant acostar implementació 28 diversos mesura 1 i els plans de sector verificació de mesura d'aplicació individual de ferralla 29 altra eina 1 i per la situació específica mitjançant l'ús que va proposar fer supervisor de tecnologia eina validació 18 article màquina i proporciona eina de treball equipades amb: Eines equipades amb fixes es refereix a la màquina, tipus i grup un nombre fix d'eines comuns utilitzats, raonablement equipades i pagat, per tal de }rtripletable; void creat(rtripletable &A) //创建稀疏矩阵 void print(rtripletable A) //输出稀疏矩阵 int addsmatrix(rtripletable M, rtripletable N) //矩阵相加 int subsmatrix(rtripletable M, rtripletable N) //稀疏矩阵相减 void multsmatrix(rtripletable M, rtripletable N, rtripletable &Q) //稀疏矩阵相乘【调试分析】(这部分内容因人而异) 1、由于开始对顺序存储的知识还不熟识，在三元组的存储和运用会导致算法低效。 2、做到存储的时候，开始时不知道怎样存储三元组，和不知如何去运用它的行数，列数，非零元素。 3、在使用选择和循环时，有时因为自己的粗心，把循环的条件弄错了。 4、做本程序用到了数组的知识，有时一有不懂的东西又只能打开书来看。 5、开始时没有把矩阵的加法和减法的情况考虑全面，导致输出的时候会出现简单的错误。【用户手册】 1、本程序的运行环境为Windows me下的Microsofe VC++ 6.0,执行文件为: xishujuzhen.cpp。 2、进入演示程序后即显示文本方式的用户界面: ------------------------------------------------------------------------------------------------------- |**********稀疏矩阵运算器**********| ============================================================= |============================================================ | | A、输入矩阵1 | | B、输入矩阵2 | | C、矩阵相加 | | D、矩阵相减 | | E、矩阵相乘 | | F、退出本系统 | ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 请选择所需要的操作功能(A，B，C，D，E，F) : 3、进入界面后，只要选择数字命令按“回车键”就行。 4、接受其他命令后即执行相应的操作和相应的结果。实验报告评分: 注:1、如有个别实验的实验报告内容多，实验报告册页面不够写，或有识图，画图要求的，学生应根据实验指导老师要求另附相同规格的纸张并粘贴在相应的“实验报告册”中。 2、实验报告册属教学运行材料，院系(中心)应按有关规定归档保管。【源程序】 #include { #include int result[maxrow+1][maxrow+1]; //定义一个二维数组 #include #define maxsize 100 int loop1,loop2; #define maxrow 100 for(loop1=1;loop1<=A.mu;loop1++) #define OK 1 for(loop2=1;loop2<=A.nu;loop2++) result[loop1][loop2]=0; //初始化为0 #define ERROR -1 typedef struct{ for(loop1=1;loop1<=A.tu;loop1++) int row; //行数 result[A.data[loop1].row][A.data[loop1].col]=A.dat int col; //列数 a[loop1].v; int v; //非零元素值 for(loop1=1;loop1<=A.mu;loop1++) }triplenode; { typedef struct{ cout<<"|"; triplenode data[maxsize+1]; //非零元三元组 for(loop2=1;loop2<=A.nu;loop2++) int rowtab[maxrow+1]; cout<>A.mu; cout<<"出错"; cout<<"列数:";cin>>A.nu; rtripletable Q;Q.mu=M.mu;Q.nu=N.nu; cout<<"非零元素个数:";cin>>A.tu; int p,q,k; cout<<"请按行,列和值的形式输入该矩阵的非零p=1;q=1;k=1; 元while(p<=M.tu&&q<=N.tu) //两个稀疏矩阵存在 .并以全零为结束标记!"<>A.data[loop].row>>A.data[loop].col>>A.d ata[loop].v; { //输入三元组的行数，列数和非零元素值 if(M.data[p].col==N.data[q].col) //两个稀疏矩阵的列数相等 } { for(p=1;p<=A.mu;p++) num[p]=0; //A三元组每一列的非零元素个数 if(M.data[p].v+N.data[q].v!=0) //两个稀疏矩阵相加的结果不为0 for(t=1;t<=A.tu;t++) ++num[A.data[t].row]; //求A中每一列含非零元个数 { Q.data[k].row=M.data[p].row; A.rowtab[1]=1; //求第p列中第一个非零元在A.data中的序号 Q.data[k].col=M.data[p].col; Q.data[k].v=M.data[p].v+N.data[q].v;++k; for(t=2;t<=A.mu;t++) } A.rowtab[t]=A.rowtab[t-1]+num[t-1]; return; ++q;++p; } } void print(rtripletable A) //输出稀疏矩阵 else if(M.data[p].colN.data[q].col) //第一个稀疏矩阵列数大于第二个稀疏矩阵的列 Q.data[k]=M.data[p];++p;++k; } { while(q<=N.tu) //只有N并且符合条件 Q.data[k].row=N.data[q].row; { Q.data[k].col=N.data[q].col; Q.data[k]=N.data[q]; Q.data[k].v=-N.data[q].v; ++q;++k; ++q;++k; } } Q.tu=k-1; } cout<<"加法结果为:"<N.data[q].row) //第一个稀疏矩阵行列数大于第二个稀疏矩阵行数 { if(M.mu!=N.mu) //行数相等才能相加 { cout<<"出错"; Q.data[k].row=N.data[q].row; rtripletable Q; Q.data[k].col=N.data[q].col; Q.mu=M.mu; Q.data[k].v=-N.data[q].v;++q;++k; Q.nu=N.nu; } int p,q,k; } while(p<=M.tu) //只有M并且符合条件 for(ccol=1;ccol<=Q.nu;ccol++) //压缩存储该行非零元 { Q.data[k]=M.data[p];++p;++k { if(ctemp[ccol]) } while(q<=N.tu) //只有N并且符合条件 { { if(++Q.tu>maxsize)return ; Q.data[Q.tu].row=arow; //行数 Q.data[k].row=N.data[q].row; Q.data[Q.tu].col=ccol; //列数 Q.data[k].col=N.data[q].col; Q.data[k].v=-N.data[q].v; Q.data[Q.tu].v=ctemp[ccol]; //累加非零元素值 ++q;++k; } } Q.tu=k-1; } cout<<"减法结果为:"<>choice; //对当前行中每一个非零元 switch(choice){ { case'A':creat(A);break; brow=M.data[p].col; //找到对应元N中的行号 case'B':creat(B);break; if(brow

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