下载文档原格式
《数据结构课程设计》实验报告
一、实验目的：
理解稀疏矩阵的加法运算，掌握稀疏矩阵的存储方法，即顺序存储的方式，利用顺序存储的特点——每一个元素都有一个直接前驱和一个直接后继，完成相关的操作。
二、内容与设计思想：
1、设计思想
1）主界面的设计
定义两个矩阵a= 0 0 3 0 0 0 0 0 b= 0 2 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 4 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0
0 0 0 0 7 0 0 0 0 0 0 0 8 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
定义两个数组A和B，用于存储矩阵a和矩阵b的值；定义一个数组C，用于存放数组A 和数组B相加后的结果。
2）实现方式
稀疏矩阵的存储比较浪费空间，所以我们可以定义两个数组A、B，采用压缩存储的方式来对上面的两个矩阵进行存储。具体的方法是，将非零元素的值和它所在的行号、列号作为一个结点存放在一起，这就唯一确定一个非零元素的三元组（i、j、v）。将表示稀疏矩阵的非零元素的三元组按行优先的顺序排列，则得到一个其结点均为三元组的线性表。即：以一维数组顺序存放非零元素的行号、列号和数值，行号-1作为结束标志。例如，上面的矩阵a，利用数组A存储后内容为：
A[0]=0，A[1]=2, A[2]=3, A[3]=1, A[4]=6, A[5]=5, A[6]=3, A[7]=4, A[8]=7, A[9]=5, A[10]=1, A[11]=9, A[12]=-1
同理，用数组B存储矩阵b的值。
2、主要数据结构
稀疏矩阵的转存算法：
void CreateMatrix(int A[m][n],int B[50])
{
int i,j,k=0;
for(i=0;i for(j=0;j if(A[i][j]!=0){ B[k]=i;k++; B[k]=j;k++; B[k]=A[i][j];k++; } B[k]=-1; } 稀疏矩阵的加法实现： 3、主要算法结构分析： 1)void CreateMatrix(int A[m][n],int B[50]),这是一个将稀疏矩阵转存的函数，类似于顺序存储三元组表。在这个方法中，只要用一个二重循环来判断每个矩阵元素是否为零，若不为零，则将其行、列下标及其值存入到一维数组B中对应的元素。在定义函数的过程中，我们需要定义一个for循环，以完成行和列的转换及存储。在函数的末尾我们定义一个B[K]=-1，用于结束非零元素的存储。 2)void MatrixAdd(int A[max],int B[max],int C[max]),这个函数用于实现数组A和数组B的相加，并将其相加的结果存入数组C。这个函数讨论了数组在相加的过程中的几种情况： a、A数组和B数组的行相等且列相等，两者直接相加后存入数组C中。 if(A[i]==B[j]) { if(A[i+1]==B[j+1]) { C[k]=A[i]; C[k+1]=A[i+1]; C[k+2]=A[i+2]+B[j+2]; k=k+3; i=i+3; j=j+3; } } b、A的列小于B的列，将A的三个元素直接存入C中 if(A[i+1] { C[k]=A[i]; C[k+1]=A[i+1]; C[k+2]=A[i+2]; k=k+3; i=i+3; } c、B的列小于A的列，将B的三个元素直接存入C中 if(A[i+1]>B[j+1]) { C[k]=B[j]; C[k+1]=B[j+1]; C[k+2]=B[j+2]; k=k+3; j=j+3; } d、A的行小于B的行，将A的三个元素直接存入C中 if(A[i] { C[k]=A[i]; C[k+1]=A[i+1]; C[k+2]=A[i+2]; k=k+3; i=i+3; } e、B的行小于A的行，将B的三个元素直接存入C中if(A[i]>B[j]) { C[k]=B[j]; C[k+1]=B[j+1]; C[k+2]=B[j+2]; k=k+3; j=j+3; } f、A结束B还有元素，将B的所有元素直接存入C中if(A[i]==-1) while(B[j]!=-1) { C[k]=B[j]; C[k+1]=B[j+1]; C[k+2]=B[j+2]; k=k+3; j=j+3; } g、B结束A还有元素，将A的所有元素直接存入C中if(B[i]==-1) while(A[i]!=-1) { C[k]=A[i]; C[k+1]=A[i+1]; C[k+2]=A[i+2]; k=k+3; i=i+3; } 最后定义C[k]=-1,结束算法。 三、调试过程（测试数据设计与测试结果分析） 1、输入矩阵A和矩阵B
