多项式计算程序DEBUG

问题描述 投票：0回答：0

这是浙江大学C Programming的课程作业。 而DDL是17:50 2023/4/25 (6H Left)QAQ

自我内疚

我课程落后，上周花时间准备期中考试，对 LinkedList ， DevCPP 等知之甚少。 程序中的大部分代码不是我自己写的:( （我已经计划了编程练习的五一节，以弥补我的错误）

错误

输入一个多边形，只输出它的第一个字符。 例如

  • 输入为114，输出为1
  • 输入114-514X^2，无限输出菜单

完整作业

对用链表表示的单变量n次多项式进行加减乘运算，并支持多文件

单变量 n 次多项式可以表示为最多包含 (n+1) 项的降序链表。链表中的每个节点存储每一项的系数和度数。

多项式加减法，循环遍历同次项的系数加减。对于多项式乘法，对每一项执行多项式加法和减法。

要求：

  1. 实现控制台风格的界面。
  2. 程序界面显示英文菜单和操作编号： 1- 多项式输入 2- 多项式加法 (+) 3-多项式减法(-) 4- 多项式乘法 (*) 5- 多项式输出 0-退出 调用相应函数完成具体操作
  3. 多文件模块化设计，程序结构清晰，注释清晰。

功能要求： 该程序总是有一个初始值为 0 的多项式 p。 多项式输入函数可以将 p 更改为输入多项式。 多项式计算运算需要输入一个新的多项式p'，并将p和p'之间的运算结果赋值给p。 多项式输出操作可以按次数从大到小的顺序输出p。

输入格式要求： 函数选择是一个数字 f，0 ≤ f ≤ 5，在单独的一行上。 输入多项式在一行中，各项之间没有空格，并以换行符结尾。 多项式的每一项的形式为 aX^i、aX、X 或 a。系数a和次数i为大于1的正整数。如果i为1，则可以省略。如果 a 为 1 且 i 不为 0，则可以省略。 多项式只包含字符“X”。 每个术语由“+”或“-”连接。不保证条款的顺序。 例如： 8X^6-2X+45+2X^3 -12+X 0

输出格式要求： 在程序开始时和每次操作后，应打印菜单项。 菜单项应输出为 ASCII 字符，非 ASCII 字符应视为无效。 输出多项式应满足以下要求：

  • 多项式在一行，末尾有换行符。
  • 每一项的形式为 aX^i。如果 i 为 1，则不应输出。对于常数项，只应输出系数。
  • 词条按程度从大到小排列，并用“+”或“-”连接。不应该有任何额外的字符。
  • 第一项前的“+”应省略。应省略系数为 0 的项。如果多项式相同为零，则应将其输出为 0。 例如： 8X^6+2X^3-2X+45 X-12 0

多文件组织要求： 至少应该使用一个头文件和一个源文件来定义和操作多项式链表。 至少应使用一个头文件和源文件来处理多项式输入和输出。 头文件：定义各种变量和函数声明。 源文件：定义头文件中声明的函数。

注意事项： 不要将所有文件包含在一个文件中并进行编译。 当使用动态内存分配时，必须释放内存并且不应该有任何内存泄漏。

我的代码

main.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "polyinit.h"
#include "io.h"
#include "calc.h"

int main(void){
    int op_code = 0;
    PolyPtr p  = createPoly();
    PolyPtr p1 = createPoly();
    PolyPtr p2 = createPoly();
    p = NULL;
    p1= NULL;
    p2= NULL;
    
    do{
        //显示控制台菜单
        display_console();
        //读取操作序号
        scanf("%d", &op_code);
        //操作
        switch(op_code){
            case 0:
                //printf("Exit The Program\n");
                break;
            case 1://Input
                p = read_poly();
                p1= copy_sorted_poly( p );
                break;
            case 2://Addition
                p2 = copy_sorted_poly( read_poly() );
                p = poly_add(p1, p2);
                break;
            case 3://Subtraction
                p2 = copy_sorted_poly( read_poly() );
                p = poly_sub(p1, p2);
                break;
            case 4://Multiplication
                p2 = copy_sorted_poly( read_poly() );
                p = poly_mul(p1, p2);
                break;
            case 5:
                print_poly( p );
                break;
            default:
                //printf("Invalid Input\n");
                break;
        }
        
    }while(op_code);
    
    //释放内存
    destroyPoly(p);
    destroyPoly(p1);
    destroyPoly(p2);
    
    return 0;
}

polyinit.h

//polyinit means Polynomial Initialize
//this part includes LinkedList, Polynomial Initalize, Basic Operatioin Funtions
#ifndef _POLYINIT_H_
#define _POLYINIT_H_

typedef struct PolyNode{
    int coef;//coefficient, Xishu
    int expo;//exponent, Zhishu
    struct PolyNode *next;
}PolyNode, *PolyPtr;

//Function Prototypes BEGIN

PolyPtr createPoly();

void destroyPoly(PolyPtr);

PolyPtr copy_sorted_poly(PolyPtr p);

//Function Prototypes END

#endif /* _POLYINIT_H_ */

polyinit.c

#include <stdlib.h>
#include "polyinit.h"

PolyPtr createPoly() {
    PolyPtr head = (PolyPtr)malloc(sizeof(PolyNode));
    head->next = NULL;
    head->coef = 0;
    return head;
}

void destroyPoly(PolyPtr head) {
    PolyPtr p = head;
    PolyPtr q = NULL;
    while (p != NULL) {
        q = p->next;
        free(p);
        p = q;
    }
}

PolyPtr copy_sorted_poly(PolyPtr p) {
    PolyPtr p1 = NULL;
    PolyPtr prev, curr, newNode;

    for (curr = p; curr != NULL; curr = curr->next) {
        newNode = (PolyPtr) malloc(sizeof(PolyNode));
        newNode->coef = curr->coef;
        newNode->expo = curr->expo;
        newNode->next = NULL;

        if (p1 == NULL || curr->expo > p1->expo) {
            newNode->next = p1;
            p1 = newNode;
        } else {
            prev = p1;
            while (prev->next != NULL && curr->expo < prev->next->expo) {
                prev = prev->next;
            }
            newNode->next = prev->next;
            prev->next = newNode;
        }
    }

    return p1;
}

io.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <ctype.h>
#include <string.h>
#include "io.h"
#include "polyinit.h"

void display_console(){
    printf("1-Polynomial Input;\n");
    printf("2-Polynomial Addition(+);\n");
    printf("3-Polynomial Subtraction(-);\n");
    printf("4-Polynomial Multiplication(*);\n");
    printf("5-Polynomial Output;\n");
    printf("0-Exit;\n");
}

PolyPtr read_poly()
{
    PolyPtr p, rear, t;
    p = (PolyPtr)malloc(sizeof(PolyNode));
    rear = p;
    rear->next = NULL;

    char c;
    int coef, expo;
    int flag_coef = 1, flag_expo = 0, flag_minus = 0;
    coef = 0;
    expo = 0;
    while ((c = getchar()) != '\n')
    {
        if (c == '-')
        {
            flag_minus = 1;
            continue;
        }
        if (isdigit(c))
        {
            if (flag_expo)
            {
                expo = expo * 10 + c - '0';
            }
            else
            {
                coef = coef * 10 + c - '0';
            }
        }
        else if (c == 'X' || c == 'x')
        {
            flag_coef = 0;
            flag_expo = 1;
        }
        else if (c == '+' || c == '-')
        {
            if (flag_minus)
            {
                coef = -coef;
                flag_minus = 0;
            }
            if (flag_coef)
            {
                coef = 1;
            }
            if (coef != 0)
            {
                t = (PolyPtr)malloc(sizeof(PolyNode));
                t->coef = coef;
                t->expo = expo;
                rear->next = t;
                rear = t;
                rear->next = NULL;
            }
            coef = 0;
            expo = 0;
            flag_coef = 1;
            flag_expo = 0;
        }
    }
    if (flag_minus)
    {
        coef = -coef;
    }
    if (flag_coef)
    {
        coef = 1;
    }
    if (coef != 0)
    {
        t = (PolyPtr)malloc(sizeof(PolyNode));
        t->coef = coef;
        t->expo = expo;
        rear->next = t;
        rear = t;
        rear->next = NULL;
    }
    t = p;
    p = p->next;
    free(t);

    return p;
}

void print_poly(PolyPtr p) {
    if (p == NULL) {
        printf("0\n");
        return;
    }
    while (p) {
        if (p->coef != 0) {
            if (p->expo == 0) {
                printf("%d", p->coef);
            } else if (p->expo == 1) {
                printf("%dX", p->coef);
            } else {
                printf("%dX^%d", p->coef, p->expo);
            }
            if (p->next && p->next->coef > 0) {
                printf("+");
            }
        }
        p = p->next;
    }
    printf("\n");
}

io.h

#ifndef _IO_H_
#define _IO_H_

#include "polyinit.h"

//Function Prototypes BEGIN

void display_console();

PolyPtr read_poly();//Read in polynomial

void print_poly(PolyPtr p);//Output By Decline Order

//Function Prototypes END

#endif /* _IO_H_*/

calc.h

#ifndef _CALC_H_
#define _CALC_H_

//Function Prototypes BEGIN

PolyPtr poly_add(PolyPtr p1, PolyPtr p2);

PolyPtr poly_sub(PolyPtr p1, PolyPtr p2);

PolyPtr poly_mul(PolyPtr p1, PolyPtr p2);

//Function Prototypes END

#endif /* _CALC_H_*/

计算器

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "polyinit.h"

PolyPtr poly_add(PolyPtr p1, PolyPtr p2) {
    PolyPtr res = (PolyPtr)malloc(sizeof(PolyNode));
    PolyPtr cur = res;
    while (p1 && p2) {
        if (p1->expo == p2->expo) {
            int sum = p1->coef + p2->coef;
            if (sum != 0) {
                cur->next = (PolyPtr)malloc(sizeof(PolyNode));
                cur = cur->next;
                cur->coef = sum;
                cur->expo = p1->expo;
            }
            p1 = p1->next;
            p2 = p2->next;
        }
        else if (p1->expo > p2->expo) {
            cur->next = (PolyPtr)malloc(sizeof(PolyNode));
            cur = cur->next;
            cur->coef = p1->coef;
            cur->expo = p1->expo;
            p1 = p1->next;
        }
        else {
            cur->next = (PolyPtr)malloc(sizeof(PolyNode));
            cur = cur->next;
            cur->coef = p2->coef;
            cur->expo = p2->expo;
            p2 = p2->next;
        }
    }
    cur->next = p1 ? p1 : p2;
    PolyPtr tmp = res;
    res = res->next;
    free(tmp);
    return res;
}

PolyPtr poly_sub(PolyPtr p1, PolyPtr p2){
    PolyPtr cur = p2;
    while (cur) {
        cur->coef *= -1;
        cur = cur->next;
    }
    return poly_add(p1, p2);
}

PolyPtr poly_mul(PolyPtr p1, PolyPtr p2) {
    PolyPtr head = NULL, tail = NULL;
    PolyPtr cur1 = p1, cur2 = p2;
    
    // 遍历链表1中的每一项
    while (cur1) {
        // 遍历链表2中的每一项
        while (cur2) {
            // 计算新的指数和系数
            int new_expo = cur1->expo + cur2->expo;
            int new_coef = cur1->coef * cur2->coef;

            // 在结果链表中寻找是否已经存在该指数的项
            PolyPtr cur = head;
            while (cur) {
                if (cur->expo == new_expo) {
                    cur->coef += new_coef;
                    break;
                }
                cur = cur->next;
            }

            // 如果结果链表中不存在该指数的项，则插入新的节点
            if (!cur) {
                PolyPtr new_node = (PolyPtr)malloc(sizeof(PolyNode));
                new_node->coef = new_coef;
                new_node->expo = new_expo;
                new_node->next = NULL;

                // 将新节点插入到结果链表尾部
                if (!head) {
                    head = tail = new_node;
                } else {
                    tail->next = new_node;
                    tail = new_node;
                }
            }

            cur2 = cur2->next;
        }
        
        cur1 = cur1->next;
        cur2 = p2;
    }

    return head;
}

一些试验...

在 Embarcadero Dev C++ 中调试。我坐在断路器上，然后单击“下一步”和“继续”，然后蓝色高亮栏消失了...... 我不知道如何调试 LinkedList 和多文件程序。

期待

如果你有空，希望你检查我的代码并指出问题所在。 你可能会认出我是初学者......

c debugging linked-list polynomials dev-c++
最新问题
© www.soinside.com 2019 - 2024. All rights reserved.