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数据结构C语言版-稀疏矩阵的三元组顺序表存储表示和实现最新文档.doc
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数据结构C语言版-稀疏矩阵的三元组顺序表存储表示和实现最新文档.doc
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数据结构 C 语言版-稀疏矩阵的
三元组顺序表存储表示和实现
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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 <= (*M).tu; 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 < 1 || m > (*M).mu || n < 1 || n > (*M).nu)
k=1;
if(m < (*M).data[i-1].i || m == (*M).data[i-1].i
&& n <= (*M).data[i-1].j) // 行或列的顺序有错
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<=M.tu;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<c2)
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 <= Me && Np <= Ne)
{
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<=Ne)
{
Qe++;
*Qe=*Np;
Np++;
}
if(Np>Ne) // 矩阵 N 的元素全部处理完毕
while(Mp<=Me)
{
Qe++;
*Qe=*Mp;
Mp++;
}
(*Q).tu=Qe-Qh; // 矩阵 Q 的非零元素个数
return 1;
}
// 求稀疏矩阵的差 Q=M-N
int SubtSMatrix(TSMatrix M,TSMatrix N,TSMatrix *Q)
{
int i;
for(i=1;i<=N.tu;i++)
N.data[i].e*=-1;
AddSMatrix(M,N,Q);
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;
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xinkai1688
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