《程序语言课程设计 - 一元多项式简单的计算器》..
西安文理学院软件学院课程设计报告
设计名称：程序语言课程设计
设计题目：一元多项式简单的计算器
学生学号：1402120135
专业班级：软件学院一班
学生姓名：张文东
学生成绩：
指导教师（职称）：袁溪（讲师）
课题工作时间：2013.12.9 至2013.12.23
软件学院课程设计任务书
指导教师：院长：
日期：2013年12月9日
软件学院课程设计进度安排表
学生姓名：张文东学号：1402120135 专业：软件工程班级：一班
指导教师签名：
2013年12月11日
成绩评定表
学生姓名：张文东学号：1402120135 专业：软件工程班级：一班
摘要
摘要：随着科技的不断发展，人们生活水平的不断提高，方便、高效、快捷成为了人们所追求的主要目标，面对一些复杂的技术总会花费大量时间进行计算，因此有一个多项式功能的计算器是很有必要的。
开发这样一个程序需要用到C结点、链表方面的知识，系统分为多项式的输入输出、多项式的加法、多项式的减法、多项式的乘法四个模块。
该报告主要是通过系统的程序段、程序设计的要求以及计算器的功能来介绍该计算器实现过程。
关键字：多项式；C语言；结点；链表
目录
目录 (1)
第一章课题背景 (2)
1.1绪论 (2)
1.2主要内容 (2)
第二章设计简介及设计方案论述 (3)
2.1系统分析 (3)
2.2总体设计 (3)
第三章详细设计 (5)
3.1建立多项式 (5)
3.2多项式相加 (7)
3.3多项式相减 (9)
3.4多项式相乘 (10)
主要代码如下： (12)
主要代码如下： (14)
第四章设计结果及分析 (17)
4.1调试与测试 (17)
4.2运行结果 (19)
4.3结果分析 (21)
总结 (22)
参考文献 (23)
附录 (24)
第一章课题背景
1.1 绪论
随着科技的进步，社会的不断发展，计算器已普遍应用于各行各业，为了帮助人们提高工作效率，节约运算时间，设计一个多功能的计算器是很有必要的，在此设计一个多项式计算器可以很方便的对多项式相加、相减、相乘，对提高人们的运算效率很有帮助。
一个计算器需要用到C多方面的知识，要实现多项式的建立和输入输出等功能，必须要熟练的掌握C，在此尤其是链表和结点。
1.2 主要内容
用C语言实现多项式的输入输出和多项式的加减乘等运算，其中主要用到链表和结点的相关知识,具体功能如下：
1）输入并建立多项式；
2）输出多项式；
3）两个多项式相加，输出和多项式；
4）两个多项式相减，输出差多项式。
第二章设计简介及设计方案论述
2.1 系统分析
2.1.1 功能需求
多项式的建立多项式的输入输出多项式的加减乘等运算
2.1.2 数据需求
在输入过程中，首先要给定输入的数据，数据只能是数字，不能是字母或其他，不能连续输入数据，必须要求以空格分开要输入的数据。
2.1.3 系统需求
系统必须安全可靠，不会出现无故死机状态，运算速度要快。
2.2 总体设计
2.2.1 系统设计方案
采用菜单设计，选择你需要的功能，用单链表储存你输入的数据。
(1) 菜单
菜单包括计算器加减乘等功能的选择
(2) 文件保存方式
运用带头节点的单链表储存多项式
(3) 抽象数据类型定义
主要定义多项式的系数和指数。系数项用浮点类型定义，指数项用整型定义
(4) 存储结构
采用链式结构，建立链表储存输入的多项式
(5) 算法设计
运用链表知识，建立链表，给链表分配一定量的存储空间，查找链表，插入链表和链表的连接
2.2.2 功能模块设计
一元多项式计算器
图 2-1 功能模块设计
第三章详细设计
一元多项式计算器主要分为4大部分，多项式建立，多项式加法，多项式减法和多项式乘法。多项式的建立主要需要建立新链表，并分配给这个新链表一定量的存储空间，分配的存储空间内进行运算；多项式加减乘等运算主要运用了链表的建立，链表存储空间分配，链表的查找，插入与连接进行计算。
3.1 建立多项式
此阶段是多项式的建立，可以对计算器进行输入输出等功能。主要运用链表方面的知识如图3-1所示：
图 3-1 多项式的建立
主要代码如下：
PLOY *creat(char ch) //建立多项式
{
PLOY *head,*inpt;
float x;
int y;
head=(PLOY *)malloc(sizeof(PLOY));
head->next=NULL;
printf("请输入一元多项式%c:(格式是：系数指数；以0 0 结束！)\n",ch);
scanf("%f %d",&x,&y);
while(x!=0)
{
inpt=(PLOY *)malloc(sizeof(PLOY));
inpt->coef=x;
inpt->expn=y;
inpt->next=NULL;
insert(head,inpt);
printf("请输入一元多项式%c:(以0 0 结束！)\n",ch);
scanf("%f %d",&x,&y);
}
return head;
}
3.2 多项式相加
此阶段是计算器的加法运用功能，对你输入的多项式进行相加计算，主要运用了链表，及链表的插入等知识，如图3-2所示：
图 3-2 多项式相加
主要代码如下：
PLOY *addPLOY(PLOY *head,PLOY *pre) //多项式相加{
PLOY *inpt;
int flag=0;
while(flag==0)
{
if(pre->next==NULL)
flag=1;
else
{
pre=pre->next;
inpt=(PLOY *)malloc(sizeof(PLOY));
inpt->coef=pre->coef;
inpt->expn=pre->expn;
inpt->next=NULL;
insert(head,inpt);
}
}
return head;
3.3 多项式相减
此阶段是计算器的减法运用功能，对你输入的多项式进行相减计算，主要运用了链表，链表查询，及链表的插入等知识，如图 3-3所示:
图 3-3 多项式相减
主要代码如下：
PLOY *minusPLOY(PLOY *head,PLOY *pre) //多项式相减
{
PLOY *inpt;
int flag=0;
while(flag==0)
{
if(pre->next==NULL)
flag=1;
else
{
pre=pre->next;
inpt=(PLOY *)malloc(sizeof(PLOY));
inpt->coef=0-pre->coef;
inpt->expn=pre->expn;
inpt->next=NULL;
insert(head,inpt);
}
}
return head;
}
3.4 多项式相乘
此阶段是计算器的乘法运用功能，对你输入的多项式进行相乘计算，主要运用了链表，链表查询，及链表的插入等知识，如图3-4所示：
图 3-4多项式相乘
主要代码如下：
PLOY *byPLOY(PLOY *head1,PLOY *head2) //多项式相乘{
PLOY *inpt,*res,*pre;
int flag=0;
res=(PLOY *)malloc(sizeof(PLOY));
res->next=NULL;
head1=head1->next;
pre=head2;
while(flag==0)
{
if(pre->next==NULL)
{
pre=head2;
head1=head1->next;
continue;
}
if(head1==NULL)
{
flag=1;
continue;
}
pre=pre->next;
inpt=(PLOY *)malloc(sizeof(PLOY));
inpt->coef=pre->coef*head1->coef;
inpt->expn=pre->expn+head1->expn;
inpt->next=NULL;
insert(res,inpt);
}
return res;
}
3.5 计算器主函数
主要代码如下：
void main()
{
PLOY *f,*g;
int sign=-1;
start();
while(sign!=0)
{
scanf("%d",&sign);
switch(sign)
{
case 0:
break;
case 1:
{
printf("你选择的操作是多项式相加:\n");
f=creat('f');
printf("f(x)=");
print(f);
g=creat('g');
printf("g(x)=");
print(g);
printf("--------------------\n\n");
printf("两个多项式相加结果为：\n\n");
printf(" F(x)=f(x)+g(x)=");
f=addPLOY(f,g);
print(f);
printf("\n--------------------\n");
sign=-1;
start();
break;
}
case 2:
{
printf("你选择的操作是多项式相减:\n");
f=creat('f');
printf("f(x)=");
print(f);
g=creat('g');
printf("g(x)=");
print(g);
printf("--------------------\n\n");
printf("两个多项式相减结果为：\n\n");
printf(" F(x)=f(x)-g(x)=");
f=minusPLOY(f,g);
print(f);
printf("\n--------------------\n");
sign=-1;
start();
break;
}
case 3:
{
printf("你选择的操作是多项式相乘:\n");
f=creat('f');
printf("f(x)=");
print(f);
g=creat('g');
printf("g(x)=");
print(g);
printf("--------------------\n\n");
printf("两个多项式相乘结果为：\n\n");
printf(" F(x)=f(x)*g(x)=");
f=byPLOY(f,g);
print(f);