一元多项式的乘法与加法运算(java实现)

7-2 一元多项式的乘法与加法运算(20 分)

设计函数分别求两个一元多项式的乘积与和。

输入格式:

输入分2行,每行分别先给出多项式非零项的个数,再以指数递降方式输入一个多项式非零项系数和指数(绝对值均为不超过1000的整数)。数字间以空格分隔。

输出格式:

输出分2行,分别以指数递降方式输出乘积多项式以及和多项式非零项的系数和指数。数字间以空格分隔,但结尾不能有多余空格。零多项式应输出0 0

输入样例:

4 3 4 -5 2  6 1  -2 0
3 5 20  -7 4  3 1

输出样例:

15 24 -25 22 30 21 -10 20 -21 8 35 6 -33 5 14 4 -15 3 18 2 -6 1
5 20 -4 4 -5 2 9 1 -2 0

样例输入与输出:

 

 

 

序号 输入 输出
1
4 3 4 -5 2  6 1  -2 0
3 5 20  -7 4  3 1
15 24 -25 22 30 21 -10 20 -21 8 35 6 -33 5 14 4 -15 3 18 2 -6 1
5 20 -4 4 -5 2 9 1 -2 0
2
2 1 2 1 0
2 1 2 -1 0
1 4 -1 0
2 2
3
2 -1000 1000 1000 0
2 1000 1000 -1000 0
-1000000 2000 2000000 1000 -1000000 0
0 0
4
0
1 999 1000
0 0
999 1000

思路:

1、先求和,两个链表分别串起来,然后比较指数,系数相加,判断是否为0。

2、相乘,用第一个链表的第一项乘第二个链表每项,循环,指针后移,调用sum函数每次结果累加。

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3、每次循环完,作为temp的容器及时清空。

4、注意多项式为0的情况,考虑常数项加0多项式,指数项加0多项式的情况。

5、“\r\n”别乱用,只在windows系统中。用println( )输出,不会说格式错误。



import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Scanner;

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		@SuppressWarnings("resource")

		Scanner in = new Scanner(System.in);
		int n1 = in.nextInt();
		LinkedList<Integer> arr1= new LinkedList<Integer>();
		for(int i= 0; i<2*n1;i++) {
			 arr1.add(in.nextInt());
		}
		
		int n2 = in.nextInt();
		LinkedList<Integer> arr2= new LinkedList<Integer>();
		for(int i =0 ; i<2*n2;i++) {
			arr2.add(in.nextInt());
		}
		
		LinkedList<Integer> mult = mult(arr1,arr2);
		LinkedList<Integer> sum = sum(arr1,arr2);
		
		Iterator<Integer> it = mult.iterator();
		Iterator<Integer> its = sum.iterator();
		if(it.hasNext())
			{
				System.out.print(it.next());
				
				while(it.hasNext())
					System.out.print(" "+it.next());
				
				System.out.println();
			}
		else
			{
				System.out.print("0 0");
				System.out.println();
			}
		
		if(its.hasNext())
		{
			System.out.print(its.next());
			while(its.hasNext())
				System.out.print(" "+its.next());

			
		}
		else
			System.out.print("0 0");

		in.close();
		
	}

	
	private static LinkedList<Integer> mult( LinkedList<Integer> arr1,LinkedList<Integer> arr2) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if((arr1.size()==0)||(arr2.size()==0))
			return new LinkedList<Integer>();
		
		LinkedList<Integer> ll = new LinkedList<>();
		Iterator<Integer> it1 = arr1.iterator();
	
		
		
		LinkedList<Integer> temp = new LinkedList<>();
		
		while(it1.hasNext()) {
			int m1 = it1.next();
			int m2 = it1.next();

			Iterator<Integer> it = ll.iterator();
			while(it.hasNext()) {
				temp.add(it.next());
			}
			ll.clear();
			Iterator<Integer> it2 = arr2.iterator();
			while(it2.hasNext()) {
				int n1 = it2.next();
				int n2 = it2.next();
				
				ll.add(m1*n1);
				ll.add(m2+n2);
				
			}
			
			ll=sum(ll,temp);

			temp.clear();
		}				
		return ll;
	}

	private static LinkedList<Integer> sum(LinkedList<Integer> l1, LinkedList<Integer> l2) {       //求多项式的和,用链表来存放结果
		// TODO Auto-generated method stub
		int []  arr1 = new int[l1.size()];
		int []  arr2 = new int[l2.size()];
		
		if(l1.size()==0)                                     //考虑有0多项式的情况
			return l2;
		else if(l2.size()==0)
			return l1;
		
		Iterator<Integer> it1 = l1.iterator();
		Iterator<Integer> it2 = l2.iterator();
		
		
		for(int i=0;i<arr1.length;i++)
		{
				arr1[i] = it1.next();
		}
		
		for(int i=0;i<arr2.length;i++)
		{
				arr2[i] = it2.next();
		}
		
		
		
		int n1 = arr1.length;
		int n2 = arr2.length;
		LinkedList<Integer> ll = new LinkedList<>();
		
		int i=0,j=0;
		while(i<n1&&j<n2) {
			if(arr1[i+1]>arr2[j+1]) {
				ll.add(arr1[i]);
				ll.add(arr1[i+1]);
				i=i+2;
			}
			else if(arr1[i+1]<arr2[j+1]) {
				ll.add(arr2[j]);
				ll.add(arr2[j+1]);
				j=j+2;
			}
			else
			{
				int x = arr1[i]+arr2[j];
				int y = arr1[i+1];
				if(x!=0)
					{
						ll.add(x);
						ll.add(y);
					}
				i=i+2;
				j=j+2;
			}

		}
		
		if(i==n1-1)
		{
			while(j<n2)
				{
					ll.add(arr2[j]);
					j++;
				}
		}
		else
		{
			while(i<n1)
			{
				ll.add(arr1[i]);
				i++;
			}
		}
			
		
		return ll;
	}

}

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