引言
今天我们来采用C++来做一个多项式类的设计与实现(好吧,这其实是我的一个作业)
今天我们来讲一下大致的思路和实现。
思路
- 定义多项式的结构:首先,你需要定义一种数据结构来表示多项式。例如,你可以使用结构体来存储每一项的系数和指数。
- 实现多项式类:接下来,你可以使用类来实现多项式。在类中,你可以定义一些成员函数用于操作多项式,例如加法、减法、乘法、求导等。
- 实现运算符重载:为了使得多项式的运算更方便,你可以实现运算符重载。这样,就可以使用类似于数学运算的语法来操作多项式。
- 实现输入输出流运算符重载:为了方便读入和输出多项式,你可以实现输入输出流运算符重载。这样,就可以使用类似于标准输入输出流的语法来操作多项式。
实现上述这些,我们即可完成这个基于C++来做一个多项式类的设计与实现。
看几个部分
部分函数
#include <iostream>
#include <vector>
我们要用到STL标准库中的vector库来实现一些结构
再看几个部分功能的实现
#include <iostream>
#include <vector>
// 定义结构体表示一项
struct Term {
int coefficient; // 系数
int exponent; // 指数
};
// 定义多项式类
class Polynomial {
private:
std::vector<Term> terms; // 存储多项式中的各项
public:
// 构造函数
Polynomial(const std::vector<Term>& terms) : terms(terms) {}
// 复制构造函数
Polynomial(const Polynomial& p) : terms(p.terms) {}
// 赋值运算符重载
Polynomial& operator=(const Polynomial& p) {
terms = p.terms;
return *this;
}
// 加法运算符重载
Polynomial operator+(const Polynomial& p) const {
std::vector<Term> result;
std::vector<Term>::const_iterator it1 = terms.begin();
std::vector<Term>::const_iterator it2 = p.terms.begin();
while (it1 != terms.end() && it2 != p.terms.end()) {
if (it1->exponent == it2->exponent) {
result.push_back({it1->coefficient + it2->coefficient, it1->exponent});
++it1;
++it2;
} else if (it1->exponent < it2->exponent) {
result.push_back(*it1);
++it1;
} else {
result.push_back(*it2);
++it2;
}
}
while (it1 != terms.end()) {
result.push_back(*it1);
++it1;
}
while (it2 != p.terms.end()) {
result.push_back(*it2);
++it2;
}
return Polynomial(result);
}
// 减法运算符重载
Polynomial operator-(const Polynomial& p) const {
std::vector<Term> neg_p_terms;
for (std::vector<Term>::const_iterator it = p.terms.begin(); it != p.terms.end(); ++it) {
neg_p_terms.push_back({-it->coefficient, it->exponent});
}
return *this + Polynomial(neg_p_terms);
}
// 乘法运算符重载
好了,就讲到这里吧。