C语言多项式加法 用struct实现

描述

    我们经常遇到两多项式相加的情况，在这里，我们就需要用程序来模拟实现把两个多项式相加到一起。首先，我们会有两个多项式，每个多项式是独立的一行，每个多项式由系数、幂数这样的多个整数对来表示。

如多项式2x²⁰- x¹⁷+ 5x⁹- 7x⁷+ 16x⁵+ 10x⁴ + 22x²- 15

对应的表达式为：2 20 -1 17 5 9 - 7 7 16 5 10 4 22 2 -15 0。  

为了标记每行多项式的结束，在表达式后面加上了一个幂数为负数的整数对。

同时输入表达式的幂数大小顺序是随机的。

我们需要做的就是把所给的两个多项式加起来。

 

 

输入

输入包括多行。
第一行整数n,表示有多少组的多项式需要求和。(1 < n < 100)
下面为2n行整数，每一行都是一个多项式的表达式。表示n组需要相加的多项式。
每行长度小于300。

输出

输出包括n行，每行为1组多项式相加的结果。
在每一行的输出结果中，多项式的每一项用“[x y]”形式的字符串表示，x是该项的系数、y 是该项的幂数。要求按照每一项的幂从高到低排列，即先输出幂数高的项、再输出幂数低的项。
系数为零的项不要输出。

样例输入

2
-1 17 2 20 5 9 -7 7 10 4 22 2 -15 0 16 5 0 -1
2 19 7 7 3 17 4 4 15 10 -10 5 13 2 -7 0 8 -8
-1 17 2 23 22 2 6 8 -4 7 -18 0 1 5 21 4 0 -1
12 7 -7 5 3 17 23 4 15 10 -10 5 13 5 2 19 9 -7

样例输出

[ 2 20 ] [ 2 19 ] [ 2 17 ] [ 15 10 ] [ 5 9 ] [ 6 5 ] [ 14 4 ] [ 35 2 ] [ -22 0 ]
[ 2 23 ] [ 2 19 ] [ 2 17 ] [ 15 10 ] [ 6 8 ] [ 8 7 ] [ -3 5 ] [ 44 4 ] [ 22 2 ] [ -18 0 ]

#include <stdio.h>

#define MaxDegree 100
#define NUM 100


/*定义多项式结构*/
typedef struct
{
  int CoeffArray[MaxDegree + 1]; /*系数*/
  int HighPower; /*最高位*/
} Polynomial;


/*多项式初始化为零*/
void ZeroPolynomial(Polynomial *Poly)
{
  int i;
  for (i = 0; i <= MaxDegree; i++){
   Poly->CoeffArray[i] = 0;
   Poly->HighPower = 0;
  }
}


/*多项式输入*/
void InputPolynomial(Polynomial *Poly)
{
  int Coeff = 0, Power = 0;
  ZeroPolynomial(Poly); /*多项式初始化为0*/
  while (scanf("%d %d", &Coeff, &Power) && Power >= 0)
  {
    Poly->CoeffArray[Power] = Coeff;
    if (Poly->HighPower < Power){
      Poly->HighPower = Power;  
    }
  }
}


/*打印多项式*/
void PrintPolynomial(Polynomial Poly)
{
  int i;
  printf("[ %d %d ]", Poly.CoeffArray[Poly.HighPower], Poly.HighPower);
  for(i = Poly.HighPower - 1; i >= 0; i--)
  if(Poly.CoeffArray[i] != 0)
    printf(" [ %d %d ]", Poly.CoeffArray[i], i);
  printf("\n");
}


/*多项式相加*/
void AddPolynomial(const Polynomial *Poly1, const Polynomial *Poly2, Polynomial *PolySum)
{
  int i;
  ZeroPolynomial(PolySum);
  if (Poly1->HighPower < Poly2->HighPower) /*确定最高位*/
    PolySum->HighPower = Poly2->HighPower;
  else
    PolySum->HighPower = Poly1->HighPower;

  for (i = PolySum->HighPower; i >= 0; i--){
    PolySum->CoeffArray[i] = Poly1->CoeffArray[i] + Poly2->CoeffArray[i];
  }
}


int main()
{
  Polynomial Poly[2 * NUM]; /*待比较的多项式*/
  Polynomial PolySum[NUM]; /*和式*/

  /*输入多项式组数，两个多项式为一组。*/
  int n;
  scanf("%d", &n);

  int i;
  /*给N个多项式赋值*/
  for (i = 0; i < 2 * n; i++){
    InputPolynomial(&Poly[i]);
  }

/*多项式相加，结果存入PolySum中*/
/*然后打印*/
  for (i = 0; i < n; i++)
  {
     AddPolynomial(&Poly[2 * i], &Poly[2 * i + 1], &PolySum[i]);
     PrintPolynomial(PolySum[i]);
  }

  return 0;
}