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数据结构 基于三元组表关于系数矩阵的基本操作 课程设计 实验报告.pdf
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数 据 结 构 课 程 设 计
设计题目:基于三元组表关于稀疏矩阵的基本操作
课题名称
院 系
学 号
基于三元组表关于系数矩阵的基本操作
姓 名
年级专业
成 绩
1、课题设计目的:
(1)掌握基于三元组表关于稀疏矩阵的基本操作 ,并通过相关的程序
代码实现。
(2)培养学生的编程能力、用计算机解决实际问题的能力。
(3)了解软件的编制过程。
课题设计 2、课题设计意义:利用“稀疏”特点进行存储和计算可以大大节省
目的与 存储空间,提高计算效率。大型稀疏矩阵技术的研究对解决广泛应
设计意义 用于计算科学、工程技术以及人文科学中的大型稀疏矩阵问题,具有
重要的理论意义和实用价值。许多科学问题的计算尤其是大量的实
际应用问题,通常被归结为稀疏矩阵的计算。因此研究稀疏矩阵的计
算具有很重要的意义。
指导教师:
年 月 日
目 录
一、基本概念......................................................................................................1
1.1 转置矩阵 ................................................................................................1
1.2 稀疏矩阵 ................................................................................................1
1.3 三元组表 ................................................................................................1
二、需求分析......................................................................................................1
2.1 基本要求 ................................................................................................1
2.2 设计环境 ................................................................................................1
2.3 建立矩阵 ................................................................................................1
2.4 基本运算操作 ..........................................................................................1
2.5 测试.......................................................................................................1
2.6 退出.......................................................................................................1
三、概要设计......................................................................................................1
3.1 程序设计思想 ..........................................................................................1
3.2 主函数模块 .............................................................................................2
3.3 自定义子程序模块....................................................................................2
四、详细设计......................................................................................................3
4.1 程序的建立 .............................................................................................3
4.2 “菜单”界面..........................................................................................3
4.3 各个函数的详细设计.................................................................................3
4.3.1 矩阵转置函数.................................................................................3
4.3.2 矩阵相加函数.................................................................................4
4.3.3 矩阵相减函数.................................................................................7
4.4 退出程序 ................................................................................................9
五、运行与测试.................................................................................................10
5.1 矩阵转置 ..............................................................................................10
5.2 矩阵相加 ..............................................................................................11
5.3 矩阵相减 ..............................................................................................12
六、总结和心得.................................................................................................12
七、附程序源代码..............................................................................................13
八、附 参考文献 ...............................................................................................22
一、基本概念
1.1 转置矩阵
若将矩阵 A 的行换成相应的列,得到的新矩阵称为 A 的转置矩阵。
1.2 稀疏矩阵
设矩阵 Amn 中有 s 个非零元素,若 s 远远小于矩阵元素的总数,则称 A 为稀疏
矩阵。
1.3 三元组表
若将表示稀疏矩阵的非零元素三元组按行优先(或者列优先)的顺序排列(跳过
零元素),则得到一个其结点均是三元组的线性表。我们将该线性表的顺序存储
结构称为三元组表。
二、需求分析
2.1 基本要求
(1)要求用 C++语言编程,在 Visual C++环境下调试完成;
(2)要求使用 C++的结构体和自定义函数完成设计;
(3)在 VC++6.0 环境中,学会调试程序的方法,及时查究错误,独立调试完成;
(4)程序调试通过后,完成程序文档的整理。
2.2 设计环境
(1)WINDOWS 2000/7/XP 系统
(2)Visual C++集成开发环境
2.3 建立矩阵
首先输入 A 和 B 矩阵的行数和列数,只有先建立了矩阵,才能够对矩阵进行运
算操作。
2.4 基本运算操作
转置运算先输入一个矩阵,再输出相应的转置矩阵。加减运算操作由两个矩阵同
时参与,对其进行加法运算和减法运算。
2.5 测试
输入数据并打印出结果。
2.6 退出
当做完矩阵的运算操作后,根据提示退出该界面。程序存储用三元组表表示,按
行优先表示。在三元组表表示稀疏矩阵的运算结果矩阵另生成。
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