采用十字链表表示稀疏矩阵,并实现矩阵的加法运算

课程设计所抽题目：采用十字链表表示稀疏矩阵，并实现矩阵的加法运算。要求：要检查有关运算的条件，并对错误的条件产生报警。问题分析和建立模型：本题目主要是运用所学知识，用十字链表的方法去表示稀疏矩阵，并使之可以在两矩阵间进行相加。而后，若有错误，则对错误进行警报。框架搭建：1选择File|New菜单项，弹出New对话框，选择Files标签，选中C++SourceFile项，在File编辑器中输入项目名称“十字链表表示稀疏矩阵实现加法”，在Location编辑框中输入项目所在目录，按下OK按钮即可。2在操作界面中输入，程序代码。（1）结构体和共用体的定义#includestdio.h#includemalloc.h#definesmax45typedefintdatatype;typedefstructlnode（2）建立稀疏矩阵的函数，返回十字链表头指针inti,j;structlnode*cptr,*rptr;union{structlnode*next;datatypev;}uval;}link;intflag=0;建立十字链表头结点head=(link*)malloc(sizeof(link));建立头结点循环链表for(i=1;i=s;i++)（3）插入结点函数p=(link*)malloc(sizeof(link));p-i=0;p-j=0;p-rptr=p;p-cptr=p;cp[i]=p;cp[i-1]-uval.next=p;}cp[s]-uval.next=head;for(k=1;k=t;k++){printf(\t第%d个元素(行号i列号j值v，数字间用空格分隔):,k);scanf(%d%d%d,&i,&j,&v);p=(link*)malloc(sizeof(link));p-i=i;p-j=j;p-uval.v=v;q=cp[i];while((q-rptr!=cp[i])&&(q-rptr-jj))q=q-rptr;p-rptr=q-rptr;q-rptr=p;q=cp[j];while((q-cptr!=cp[j])&&(q-cptr-ii))q=q-cptr;p-cptr=q-cptr;q-cptr=p;}returnhead;（4）输出十字链表的函数link*p,*q;p=(link*)malloc(sizeof(link));p-i=i;p-j=j;p-uval.v=v;q=cp[i];while((q-rptr!=cp[i])&&(q-rptr-jj))q=q-rptr;p-rptr=q-rptr;q-rptr=p;q=cp[j];while((q-cptr!=cp[j])&&(q-cptr-ii))q=q-cptr;p-cptr=q-cptr;q-cptr=p;（5）定义两个矩阵的非零元素，及两个矩阵的行和列数。然后输入非零元素。将两个用十字链表表示的稀疏矩阵显示出来。voidprint(link*a){link*p,*q,*r;intk,col,t,row;col=a-j;printf(矩阵为：\n);p=a-uval.next;while(p!=a){q=p-rptr;if(q==a-cptr)break;r=p;while(q!=p){for(k=1;kq-j-(r-j);k++)printf(0);printf(%3d,q-uval.v);q=q-rptr;r=r-rptr;}k=r-j;for(t=k;tcol;t++)printf(0);printf(\n);p=p-uval.next;}}link*add(link*a,link*b){link*p,*q,*u,*v,*r,*cp[smax],*c;ints,i;if(a-i!=b-i||a-j!=b-j){flag=1;returnNULL;}（5）建立相加矩阵c的表头环链c=(link*)malloc(sizeof(link));c-i=a-i;c-j=a-j;if(c-ic-j)s=c-i;elses=c-j;cp[0]=c;for(i=1;i=s;i++){r=(link*)malloc(sizeof(link));r-i=0;r-j=0;r-rptr=r;r-cptr=r;cp[i]=r;cp[i-1]-uval.next=r;}cp[s]-uval.next=c;考虑复杂问题，实现矩阵相加。p=a-uval.next;u=b-uval.next;while(p!=a&&u!=b){q=p-rptr;v=u-rptr;if(q==p&&v!=u)while(v!=u){insert(v-i,v-j,v-uval.v,cp);v=v-rptr;}elseif(v==u&&q!=p)while(q!=p){insert(q-i,q-j,q-uval.v,cp);q=q-rptr;}elseif(q!=p&&v!=u){while(q!=p&&v!=u){if(q-jv-j){insert(q-i,q-j,q-uval.v,cp);q=q-rptr;}elseif(q-jv-j){insert(v-i,v-j,v-uval.v,cp);v=v-rptr;}else{if(q-uval.v+v-uval.v!=0)insert(q-i,q-j,(q-uval.v+v-uval.v),cp);q=q-rptr;v=v-rptr;}}if(q==p&&v!=u)while(v!=u){insert(v-i,v-j,v-uval.v,cp);v=v-rptr;}elseif(v==u&&q!=p)while(q!=p){insert(q-i,q-j,q-uval.v,cp);q=q-rptr;}else;}else;p=p-uval.next;u=u-uval.next;}returnc;}（6）编写主函数voidmain(){link*a,*b,*c;a=creatlinkmat();print(a);b=creatlinkmat();print(b);c=add(a,b);if(flag==1)printf(矩阵a、b不能相加!!);elseprintf(和矩阵c为：\n);print(c);}实验总结：应掌握稀疏矩阵的各种表示方法。学会实现两个稀疏矩阵的加法运算。对十字链表法应熟练掌握。考虑矩阵相加时，情况要考虑全面。在输入出错时，要及时提示提醒操作者，该行为不能再继续运行该程序。