数据结构三元组完成版

#include

#include

typedef int ElemType;

// 稀疏矩阵的三元组顺序表存储表示

#define MAXSIZE 100 // 非零元个数的最大值

typedef struct

{

int i,j; // 行下标,列下标

ElemType e; // 非零元素值

}Triple;

typedef struct

{

Triple data[MAXSIZE+1]; // 非零元三元组表,data[0]未用

int mu,nu,tu; // 矩阵的行数、列数和非零元个数

}TSMatrix;

// 创建稀疏矩阵M

int CreateSMatrix(TSMatrix *M)

{

int i,m,n;

ElemType e;

int k;

printf("请输入矩阵的行数,列数,非零元素个数：（逗号）\n");

scanf("%d,%d,%d",&(*M).mu,&(*M).nu,&(*M).tu);

(*M).data[0].i=0; // 为以下比较顺序做准备

for(i = 1; i

{

do

{

printf("请按行序顺序输入第%d个非零元素所在的行(1～%d)," "列(1～%d),元素值：(逗号)\n", i,(*M).mu,(*M).nu);

scanf("%d,%d,%d",&m,&n,&e);

k=0;

// 行或列超出范围

if(m (*M).mu || n (*M).nu)

k=1;

if(m

&& n

k=1;

}while(k);

(*M).data[i].i = m; //行下标

(*M).data[i].j = n; //列下标

(*M).data[i].e = e; //该下标所对应的值

}

return 1;

}

// 销毁稀疏矩阵M，所有元素置空

void DestroySMatrix(TSMatrix *M)

{

(*M).mu=0;

(*M).nu=0;

(*M).tu=0;

}

// 输出稀疏矩阵M

void PrintSMatrix(TSMatrix M)

{

int i;

printf("\n%d行%d列%d个非零元素。\n",M.mu,M.nu,M.tu);

printf("%4s%4s%8s\n", "行", "列", "元素值");

for(i=1;i

printf("%4d%4d%8d\n",M.data[i].i,M.data[i].j,M.data[i].e);

}

// 由稀疏矩阵M复制得到T

int CopySMatrix(TSMatrix M,TSMatrix *T)

{

(*T)=M;

return 1;

}

// AddSMatrix函数要用到

int comp(int c1,int c2)

{

int i;

if(c1

i=1;

else if(c1==c2)

i=0;

else

i=-1;

return i;

}

// 求稀疏矩阵的和Q=M+N

int AddSMatrix(TSMatrix M,TSMatrix N,TSMatrix *Q)

{

Triple *Mp,*Me,*Np,*Ne,*Qh,*Qe;

if(M.mu!=N.mu)

return 0;

if(M.nu!=N.nu)

return 0;

(*Q).mu=M.mu;

(*Q).nu=M.nu;

Mp=&M.data[1]; // Mp的初值指向矩阵M的非零元素首地址 Np=&N.data[1]; // Np的初值指向矩阵N的非零元素首地址

Me=&M.data[M.tu]; // Me指向矩阵M的非零元素尾地址

Ne=&N.data[N.tu]; // Ne指向矩阵N的非零元素尾地址

Qh=Qe=(*Q).data; // Qh、Qe的初值指向矩阵Q的非零元素首地址的前一地址 while(Mp

{

Qe++;

switch(comp(Mp->i,Np->i))

{

case 1:

*Qe=*Mp;

Mp++;

break;

case 0:

// M、N矩阵当前非零元素的行相等,继续比较列

switch(comp(Mp->j,Np->j))

{

case 1:

*Qe=*Mp;

Mp++;

break;

case 0:

*Qe=*Mp;

Qe->e+=Np->e;

if(!Qe->e) // 元素值为0，不存入压缩矩阵

Qe--;

Mp++;

Np++;

break;

case -1:

*Qe=*Np;

Np++;

}

break;

case -1:

*Qe=*Np;

Np++;

}

}

if(Mp>Me) // 矩阵M的元素全部处理完毕

while(Np

{

Qe++;

*Qe=*Np;

Np++;

}

if(Np>Ne) // 矩阵N的元素全部处理完毕

while(Mp

{

Qe++;

*Qe=*Mp;

Mp++;

}

(*Q).tu=Qe-Qh; // 矩阵Q的非零元素个数

return 1;

}

// 求稀疏矩阵的乘积Q=M*N

int MultSMatrix(TSMatrix M,TSMatrix N,TSMatrix *Q)

{

int i,j,h=M.mu,l=N.nu,Qn=0;

// h,l分别为矩阵Q的行、列值,Qn为矩阵Q的非零元素个数，初值为0 ElemType *Qe;

if(M.nu!=N.mu)

return 0;

(*Q).mu=M.mu;

(*Q).nu=N.nu;

Qe=(ElemType *)malloc(h*l*sizeof(ElemType)); // Qe为矩阵Q的临时数组 // 矩阵Q的第i行j列的元素值存于*(Qe+(i-1)*l+j-1)中，初值为0 for(i=0;i

*(Qe+i)=0; // 赋初值0

for(i=1;i

if(M.data[i].j==N.data[j].i)

*(Qe+(M.data[i].i-1)*l+N.data[j].j-1) += M.data[i].e * N.data[j].e;

for(i=1;i

for(j=1;j

if(*(Qe+(i-1)*l+j-1)!=0)

{

Qn++;

(*Q).data[Qn].e=*(Qe+(i-1)*l+j-1); (*Q).data[Qn].i=i;

(*Q).data[Qn].j=j;

}

free(Qe);

(*Q).tu=Qn;

return 1;

}

// 按位查找法

// 求稀疏矩阵M的转置矩阵T。

int TransposeSMatrix(TSMatrix M,TSMatrix *T)

{

int p,q,col;

(*T).mu=M.nu;

(*T).nu=M.mu;

(*T).tu=M.tu;

if((*T).tu)

{

q=1;

for(col=1;col

{

(*T).data[q].i=M.data[p].j; (*T).data[q].j=M.data[p].i; (*T).data[q].e=M.data[p].e; ++q;

}

}

return 1;

}

int main()

{

TSMatrix A,B,C,D,E;

printf("创建矩阵A: "); CreateSMatrix(&A); PrintSMatrix(A);

printf("创建矩阵B: "); CreateSMatrix(&B); PrintSMatrix(B);

printf("矩阵C(A+B): "); AddSMatrix(A,B,&C); PrintSMatrix(C);

printf("矩阵D(A*B)"); MultSMatrix(A,B,&D); PrintSMatrix(D);

printf("矩阵的转置(A)："); TransposeSMatrix(A,&E); PrintSMatrix(E); return 0;}

#include

#include

typedef int ElemType;

// 稀疏矩阵的三元组顺序表存储表示

#define MAXSIZE 100 // 非零元个数的最大值

typedef struct

{

int i,j; // 行下标,列下标

ElemType e; // 非零元素值

}Triple;

typedef struct

{

Triple data[MAXSIZE+1]; // 非零元三元组表,data[0]未用

int mu,nu,tu; // 矩阵的行数、列数和非零元个数

}TSMatrix;

// 创建稀疏矩阵M

int CreateSMatrix(TSMatrix *M)

{

int i,m,n;

ElemType e;

int k;

printf("请输入矩阵的行数,列数,非零元素个数：（逗号）\n");

scanf("%d,%d,%d",&(*M).mu,&(*M).nu,&(*M).tu);

(*M).data[0].i=0; // 为以下比较顺序做准备

for(i = 1; i

{

do

{

printf("请按行序顺序输入第%d个非零元素所在的行(1～%d)," "列(1～%d),元素值：(逗号)\n", i,(*M).mu,(*M).nu);

scanf("%d,%d,%d",&m,&n,&e);

k=0;

// 行或列超出范围

if(m (*M).mu || n (*M).nu)

k=1;

if(m

&& n

k=1;

}while(k);

(*M).data[i].i = m; //行下标

(*M).data[i].j = n; //列下标

(*M).data[i].e = e; //该下标所对应的值

}

return 1;

}

// 销毁稀疏矩阵M，所有元素置空

void DestroySMatrix(TSMatrix *M)

{

(*M).mu=0;

(*M).nu=0;

(*M).tu=0;

}

// 输出稀疏矩阵M

void PrintSMatrix(TSMatrix M)

{

int i;

printf("\n%d行%d列%d个非零元素。\n",M.mu,M.nu,M.tu);

printf("%4s%4s%8s\n", "行", "列", "元素值");

for(i=1;i

printf("%4d%4d%8d\n",M.data[i].i,M.data[i].j,M.data[i].e);

}

// 由稀疏矩阵M复制得到T

int CopySMatrix(TSMatrix M,TSMatrix *T)

{

(*T)=M;

return 1;

}

// AddSMatrix函数要用到

int comp(int c1,int c2)

{

int i;

if(c1

i=1;

else if(c1==c2)

i=0;

else

i=-1;

return i;

}

// 求稀疏矩阵的和Q=M+N

int AddSMatrix(TSMatrix M,TSMatrix N,TSMatrix *Q)

{

Triple *Mp,*Me,*Np,*Ne,*Qh,*Qe;

if(M.mu!=N.mu)

return 0;

if(M.nu!=N.nu)

return 0;

(*Q).mu=M.mu;

(*Q).nu=M.nu;

Mp=&M.data[1]; // Mp的初值指向矩阵M的非零元素首地址 Np=&N.data[1]; // Np的初值指向矩阵N的非零元素首地址

Me=&M.data[M.tu]; // Me指向矩阵M的非零元素尾地址

Ne=&N.data[N.tu]; // Ne指向矩阵N的非零元素尾地址

Qh=Qe=(*Q).data; // Qh、Qe的初值指向矩阵Q的非零元素首地址的前一地址 while(Mp

{

Qe++;

switch(comp(Mp->i,Np->i))

{

case 1:

*Qe=*Mp;

Mp++;

break;

case 0:

// M、N矩阵当前非零元素的行相等,继续比较列

switch(comp(Mp->j,Np->j))

{

case 1:

*Qe=*Mp;

Mp++;

break;

case 0:

*Qe=*Mp;

Qe->e+=Np->e;

if(!Qe->e) // 元素值为0，不存入压缩矩阵

Qe--;

Mp++;

Np++;

break;

case -1:

*Qe=*Np;

Np++;

}

break;

case -1:

*Qe=*Np;

Np++;

}

}

if(Mp>Me) // 矩阵M的元素全部处理完毕

while(Np

{

Qe++;

*Qe=*Np;

Np++;

}

if(Np>Ne) // 矩阵N的元素全部处理完毕

while(Mp

{

Qe++;

*Qe=*Mp;

Mp++;

}

(*Q).tu=Qe-Qh; // 矩阵Q的非零元素个数

return 1;

}

// 求稀疏矩阵的乘积Q=M*N

int MultSMatrix(TSMatrix M,TSMatrix N,TSMatrix *Q)

{

int i,j,h=M.mu,l=N.nu,Qn=0;

// h,l分别为矩阵Q的行、列值,Qn为矩阵Q的非零元素个数，初值为0 ElemType *Qe;

if(M.nu!=N.mu)

return 0;

(*Q).mu=M.mu;

(*Q).nu=N.nu;

Qe=(ElemType *)malloc(h*l*sizeof(ElemType)); // Qe为矩阵Q的临时数组 // 矩阵Q的第i行j列的元素值存于*(Qe+(i-1)*l+j-1)中，初值为0 for(i=0;i

*(Qe+i)=0; // 赋初值0

for(i=1;i

if(M.data[i].j==N.data[j].i)

*(Qe+(M.data[i].i-1)*l+N.data[j].j-1) += M.data[i].e * N.data[j].e;

for(i=1;i

for(j=1;j

if(*(Qe+(i-1)*l+j-1)!=0)

{

Qn++;

(*Q).data[Qn].e=*(Qe+(i-1)*l+j-1); (*Q).data[Qn].i=i;

(*Q).data[Qn].j=j;

}

free(Qe);

(*Q).tu=Qn;

return 1;

}

// 按位查找法

// 求稀疏矩阵M的转置矩阵T。

int TransposeSMatrix(TSMatrix M,TSMatrix *T)

{

int p,q,col;

(*T).mu=M.nu;

(*T).nu=M.mu;

(*T).tu=M.tu;

if((*T).tu)

{

q=1;

for(col=1;col

{

(*T).data[q].i=M.data[p].j; (*T).data[q].j=M.data[p].i; (*T).data[q].e=M.data[p].e; ++q;

}

}

return 1;

}

int main()

{

TSMatrix A,B,C,D,E;

printf("创建矩阵A: "); CreateSMatrix(&A); PrintSMatrix(A);

printf("创建矩阵B: "); CreateSMatrix(&B); PrintSMatrix(B);

printf("矩阵C(A+B): "); AddSMatrix(A,B,&C); PrintSMatrix(C);

printf("矩阵D(A*B)"); MultSMatrix(A,B,&D); PrintSMatrix(D);

printf("矩阵的转置(A)："); TransposeSMatrix(A,&E); PrintSMatrix(E); return 0;}


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