动态稀疏矩阵的两个三元组进行相加的算法
#include <iostream>
#include<iomanip>
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#define Maxsize 100
using namespace std;
typedef int DataType;///数据类型
typedef struct///稀疏矩阵中表示非0元素的三元组
{
int row;///非0元素的行号
int col;///非0元素的列号
DataType val;///非0元素的值
}Triple;
typedef struct///一个稀疏矩阵顺序存储类型
{
int Rows;///行数
int Cols;///列数
int Terms;///非0元素的总个数
Triple elem[Maxsize];///三元组表
}SparseMatrix;
void CREATE(DataType ***A,int m,int n)///初始化一个二维数组(三元组)
{
*A=new int*[m];///行
for(int i=0;i<m;i++)
{
(*A)[i]=new int[n];
}
}
void Create(SparseMatrix &t,DataType **A,int m,int n)///初始化一个稀疏矩阵的三元组
{
t.Rows=m;
t.Cols=n;
t.Terms=0;
for(int i=0;i<m;i++)
for(int j=0;j<n;j++)
{
if(A[i][j])///存储非0元素
{
t.elem[t.Terms].row=i;///行号
t.elem[t.Terms].col=j;///列号
t.elem[t.Terms].val=A[i][j];///值
t.Terms++;///个数加1
}
}
}
void INput(DataType **A,int m,int n)///输入一个稀疏矩阵
{
cout<<"温馨提示::每输入完一行后按换行键再进行输入下一行"<<"《"<<m<<"行,"<<n<<"列》"<<endl<<endl;
for(int i=0;i<m;i++)
{
for(int j=0;j<n;j++)
cin>>A[i][j];
cout<<endl;
}
}
void DISput(DataType **A,int m,int n)///输出稀疏矩阵
{
for(int i=0;i<m;i++)
{
for(int j=0;j<n;j++)
cout<<"\t"<<setw(5)<<A[i][j];
cout<<endl;
}
}
void DISplay(SparseMatrix t)///输出三元组
{
if(t.Terms<=0)
return;
else
{
cout<<endl<<"输出稀疏矩阵对应的三元组如下"<<endl<<endl;
cout<<"总行数:"<<t.Rows<<setw(11)<<"总列数:"<<t.Cols<<setw(11)<<"总个数:"<<t.Terms<<endl<<endl;
for(int i=0;i<t.Terms;i++)
{
cout<<"\t"<<t.elem[i].row<<setw(7)<<"\t"<<t.elem[i].row<<setw(6)<<"\t"<<t.elem[i].val<<endl;
}
}
}
void Assign(SparseMatrix t,DataType &e,int i,int j)///将指定的位置元素赋值给变量
{
int k=0;
if(i>t.Rows||j>t.Cols)
return;
while(k<t.Terms&&i>t.elem[k].row)///查找行
k++;
while(k<t.Terms&&i==t.elem[k].row&&j>t.elem[k].col)///查找列
k++;
if(i==t.elem[k].row&&j==t.elem[k].col)///满足条件则赋值为0
e=t.elem[k].val;
else
e=0;
}
void Value(SparseMatrix &t,DataType e,int i,int j)///三元组的赋值
{
int k=0;
if(i>t.Rows||j>t.Cols)
return;
while(k<t.Terms&&i>t.elem[k].row)///查找行
k++;///行找到了
while(k<t.Terms&&i==t.elem[k].row&&j>t.elem[k].col)///查找列
k++;
if(i==t.elem[k].row&&j==t.elem[k].col)///如果找到了
t.elem[k].val=e;///找到了就赋值
else///否则就移位
{
for(int k1=t.Terms-1;k1>=k;k1--)///进行移位操作
{
t.elem[k1+1].row=t.elem[k1].row;
t.elem[k1+1].col=t.elem[k1].col;
t.elem[k1+1].val=t.elem[k1].val;
}
t.elem[k].row=i;
t.elem[k].col=j;
t.elem[k].val=e;
t.Terms++;
}
}
bool ADD(SparseMatrix A,SparseMatrix B,SparseMatrix &C,int m,int n)///两个三元组相加
{
DataType xa,xb,sum;
if(A.Cols!=B.Cols||A.Rows!=B.Rows)///当列或者行不相等时
return false;
C.Rows=A.Rows;
C.Cols=A.Cols;
C.Terms=0;
for(int i=0;i<m;i++)
for(int j=0;j<n;j++)
{
Assign(A,xa,i,j);///非0元素
Assign(B,xb,i,j);///非0元素
sum=xa+xb;
if(sum)
Value(C,sum,i,j);
}
return true;
}
int main()
{
SparseMatrix ta,tb,tc;
int m=6,n=7,**A,**B;
CREATE(&A,m,n);
cout<<"输入A稀疏矩阵";
INput(A,m,n);
cout<<endl<<"输出A稀疏矩阵如下"<<endl;
DISput(A,m,n);
Create(ta,A,m,n);
DISplay(ta);
CREATE(&B,m,n);
cout<<"输入B稀疏矩阵";
INput(B,m,n);
cout<<endl<<"输出B稀疏矩阵如下"<<endl;
DISput(B,m,n);
Create(tb,B,m,n);
DISplay(tb);
if(ADD(ta,tb,tc,m,n)==true)
{
cout<<endl<<endl<<"输出两个稀疏矩阵相加的三元组A+B=C:"<<endl<<endl;
DISplay(tc);
}
else
{
cout<<"相加失败"<<endl<<endl;
}
return 0;
#include<iomanip>
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#define Maxsize 100
using namespace std;
typedef int DataType;///数据类型
typedef struct///稀疏矩阵中表示非0元素的三元组
{
int row;///非0元素的行号
int col;///非0元素的列号
DataType val;///非0元素的值
}Triple;
typedef struct///一个稀疏矩阵顺序存储类型
{
int Rows;///行数
int Cols;///列数
int Terms;///非0元素的总个数
Triple elem[Maxsize];///三元组表
}SparseMatrix;
void CREATE(DataType ***A,int m,int n)///初始化一个二维数组(三元组)
{
*A=new int*[m];///行
for(int i=0;i<m;i++)
{
(*A)[i]=new int[n];
}
}
void Create(SparseMatrix &t,DataType **A,int m,int n)///初始化一个稀疏矩阵的三元组
{
t.Rows=m;
t.Cols=n;
t.Terms=0;
for(int i=0;i<m;i++)
for(int j=0;j<n;j++)
{
if(A[i][j])///存储非0元素
{
t.elem[t.Terms].row=i;///行号
t.elem[t.Terms].col=j;///列号
t.elem[t.Terms].val=A[i][j];///值
t.Terms++;///个数加1
}
}
}
void INput(DataType **A,int m,int n)///输入一个稀疏矩阵
{
cout<<"温馨提示::每输入完一行后按换行键再进行输入下一行"<<"《"<<m<<"行,"<<n<<"列》"<<endl<<endl;
for(int i=0;i<m;i++)
{
for(int j=0;j<n;j++)
cin>>A[i][j];
cout<<endl;
}
}
void DISput(DataType **A,int m,int n)///输出稀疏矩阵
{
for(int i=0;i<m;i++)
{
for(int j=0;j<n;j++)
cout<<"\t"<<setw(5)<<A[i][j];
cout<<endl;
}
}
void DISplay(SparseMatrix t)///输出三元组
{
if(t.Terms<=0)
return;
else
{
cout<<endl<<"输出稀疏矩阵对应的三元组如下"<<endl<<endl;
cout<<"总行数:"<<t.Rows<<setw(11)<<"总列数:"<<t.Cols<<setw(11)<<"总个数:"<<t.Terms<<endl<<endl;
for(int i=0;i<t.Terms;i++)
{
cout<<"\t"<<t.elem[i].row<<setw(7)<<"\t"<<t.elem[i].row<<setw(6)<<"\t"<<t.elem[i].val<<endl;
}
}
}
void Assign(SparseMatrix t,DataType &e,int i,int j)///将指定的位置元素赋值给变量
{
int k=0;
if(i>t.Rows||j>t.Cols)
return;
while(k<t.Terms&&i>t.elem[k].row)///查找行
k++;
while(k<t.Terms&&i==t.elem[k].row&&j>t.elem[k].col)///查找列
k++;
if(i==t.elem[k].row&&j==t.elem[k].col)///满足条件则赋值为0
e=t.elem[k].val;
else
e=0;
}
void Value(SparseMatrix &t,DataType e,int i,int j)///三元组的赋值
{
int k=0;
if(i>t.Rows||j>t.Cols)
return;
while(k<t.Terms&&i>t.elem[k].row)///查找行
k++;///行找到了
while(k<t.Terms&&i==t.elem[k].row&&j>t.elem[k].col)///查找列
k++;
if(i==t.elem[k].row&&j==t.elem[k].col)///如果找到了
t.elem[k].val=e;///找到了就赋值
else///否则就移位
{
for(int k1=t.Terms-1;k1>=k;k1--)///进行移位操作
{
t.elem[k1+1].row=t.elem[k1].row;
t.elem[k1+1].col=t.elem[k1].col;
t.elem[k1+1].val=t.elem[k1].val;
}
t.elem[k].row=i;
t.elem[k].col=j;
t.elem[k].val=e;
t.Terms++;
}
}
bool ADD(SparseMatrix A,SparseMatrix B,SparseMatrix &C,int m,int n)///两个三元组相加
{
DataType xa,xb,sum;
if(A.Cols!=B.Cols||A.Rows!=B.Rows)///当列或者行不相等时
return false;
C.Rows=A.Rows;
C.Cols=A.Cols;
C.Terms=0;
for(int i=0;i<m;i++)
for(int j=0;j<n;j++)
{
Assign(A,xa,i,j);///非0元素
Assign(B,xb,i,j);///非0元素
sum=xa+xb;
if(sum)
Value(C,sum,i,j);
}
return true;
}
int main()
{
SparseMatrix ta,tb,tc;
int m=6,n=7,**A,**B;
CREATE(&A,m,n);
cout<<"输入A稀疏矩阵";
INput(A,m,n);
cout<<endl<<"输出A稀疏矩阵如下"<<endl;
DISput(A,m,n);
Create(ta,A,m,n);
DISplay(ta);
CREATE(&B,m,n);
cout<<"输入B稀疏矩阵";
INput(B,m,n);
cout<<endl<<"输出B稀疏矩阵如下"<<endl;
DISput(B,m,n);
Create(tb,B,m,n);
DISplay(tb);
if(ADD(ta,tb,tc,m,n)==true)
{
cout<<endl<<endl<<"输出两个稀疏矩阵相加的三元组A+B=C:"<<endl<<endl;
DISplay(tc);
}
else
{
cout<<"相加失败"<<endl<<endl;
}
return 0;
}