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C++算法实现一元多项式求和
2023-07-08 13:12:50 深夜i     --     --
C++ 算法 一元多项式 求和

一元多项式求和是程序设计中常见的问题之一。C++作为一种高效的编程语言,可以通过其丰富的函数库和算法来实现一元多项式求和。下面将介绍一种简单的C++算法实现一元多项式求和的方法。

首先,我们需要定义一个多项式类,包含多项式的系数和指数信息。这个类可以通过结构体来定义,如下所示:

struct Term

  int coef;

  int exp;

;

然后,我们需要编写一个函数来输入多项式。输入的多项式可以通过一个字符数组来表示,如"2x^3+3x^2-4x+1"。函数的实现如下:

void input_poly(char str[], vector & poly) {

  int len = strlen(str);

  int i = 0;

  while (i < len) {

    Term term;

    term.coef = 0;

    term.exp = 0;

    if (isdigit(str[i])) {

      while (isdigit(str[i])) {

        term.coef = term.coef * 10 + (str[i] - '0');

        i++;

      }

    } else if (str[i] == 'x') {

      term.coef = 1;

      i++;

    } else if (str[i] == '-') {

      term.coef = -1;

      i++;

    } else if (str[i] == '+') {

      term.coef = 1;

      i++;

    }

    if (str[i] == 'x') {

      i++;

      if (str[i] == '^') {

        i++;

        while (isdigit(str[i])) {

          term.exp = term.exp * 10 + (str[i] - '0');

          i++;

        }

      } else

        term.exp = 1;

    } else

      term.exp = 0;

    poly.push_back(term);

  }

}

接下来,我们需要编写一个函数来计算多项式的值。对于一个给定的x,我们可以通过以下公式计算多项式的值:

p(x) = a0 + a1*x^1 + a2*x^2 + ... + an*x^n

其中,ai表示第i个项的系数,xi表示x的i次方。

函数的实现如下:

void calculate_poly(vector & poly, int x, int& res) {

  int len = poly.size();

  for (int i = 0; i < len; i++) {

    res += poly[i].coef * pow(x, poly[i].exp);

  }

}

最后,我们可以编写一个main函数来测试我们的代码:

int main() {

  char str[100];

  vector poly;

  int x, res = 0;

  cout << "Please input a polynomial:" << endl;

  cin >> str;

  input_poly(str, poly);

  cout << "Please input x:" << endl;

  cin >> x;

  calculate_poly(poly, x, res);

  cout << "The result is:" << res << endl;

  return 0;

}

通过这个简单的算法,我们可以轻松地计算任意一元多项式的值。当然,如果需要处理更加复杂的多项式,需要添加更多的代码来实现。

  
  

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