题目: 班级: 姓名: 学号: 日期:
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课 程 设 计 任 务 书
学院 学生姓名 设计题目 内容及要求: 专业 学号 多项式类的设计与实现 开发多项式类Polynomial,多项式的每一项用链表的结点表示,每项包含一个系数和一个指数。例如:2x的指数为4,系数为2。请开发一个完整的Polynomial类,包括构造函数、析构函数以及“get”函数(读取值)和“set”函数(设置值)。该类还要提供以下重载的运算符: (1) 重载加法运算符+,将两个多项式相加。 (2) 重载加法运算符-,将两个多项式相减。 (3) 重载赋值运算符=,将一个多项式赋给另外一个多项式。 (4) 重载加法运算符*,将两个多项式相乘。 (5) 编写一个主函数测试多项式类的上述功能。 4进度安排: 第17周:分析题目,查阅课题相关资料,进行类设计、算法设计; 第18周:程序的设计、调试与实现; 第19周:程序测试与分析,撰写课程设计报告,进行答辩验收。 指导教师(签字): 年 月 日
学院院长(签字) 年 月 日
目 录
1 需求分析 ..................................................................................... - 1 - 2 算法基本原理 ............................................................................. - 1 - 3 类设计......................................................................................... - 2 - 4 详细设计 ..................................................................................... - 2 -
4.1 类的接口设计..................................................................................................- 2 - 4.2 类的实现..........................................................................................................- 3 - 4.3 主函数设计....................................................................................................- 12 -
5 DOS界面程序运行结果及分析 ................................................. - 14 -
5.1 程序运行结果................................................................................................- 14 - 5.2运行结果分析 ................................................................................................- 15 -
6 基于MFC的图形界面程序开发 ............................................... - 15 -
6.1 基于MFC的图形界面程序设计 .................................................................- 15 - 6.2 程序测试........................................................................................................- 27 - 6.3 MFC程序编写总结 .......................................................................................- 29 -
7 参考文献 ................................................................................... - 29 -
1 需求分析
(1) 开发多项式类Polynomial,多项式的每一项用链表的结点表示,每项包含一个系数和一个指数。例如:2x4的指数为4,系数为2。请开发一个完整的Polynomial类,包括构造函数、析构函数以及“get”函数(读取值)和“set”函数(设置值)。
(2)多项式的定义:n个单项式的代数和叫多项式。 (3)程序测试数据: P1:2x+3x^2+2x^4+3x^2 P2:3x^2+2x^3
(1)
2 算法基本原理
设有2个多项式p1,p2
P1:2x+3x^2+2x^4+3x^2 P2:3x^2+2x^3
实现多项式p1和p2的计算,关键是对p1和p2的指数和系数进行加减生的操作,我们可以先编辑一个基类Polynominal。通过链表和重载运算符的方法来实现。 (1)多项式即个个单项式的和,我们可以把一个多项式分解成一项一项来看,每一项用链表的一个节点表示,每个节点包括一个单项式的系数、指数和指向该节点类型的一个指针。
(2)用Polynominal创建对象p1、p2、p3,通过调用Create(c1,e1,size1)函数来构建多项式。
(3)通过重载+、-、*以及=运算符,对多项式进行操作。 (4)通过p1.Print()来显示结果。
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3 类设计
从上面的算法分析可以看到,本设计面临的计算问题的关键是多项式运算。可以定义一个多项式类Polynominal。
(1)该类包括私有数据成员Node *head,Node是构造的节点类型的结构体,包括系数、指数和指向该节点类型的一个指针。
(2)成员函数包括Polynominal()//构造函数, Polynominal(const Polynominal &)//拷贝构造函数,~Polynominal()//析构函数Node* get(int e);//读取指数为e的项,返回其指针,void set(double c,int e);//设置指数为e的项的系数为c, void Create(double *c,int *e,int n);//创建多项式,friend Polynominal operator +(Polynominal a,Polynominal b);//重载+运算符,friend Polynominal operator -(Polynominal a,Polynominal b);//重载-运算符,friend Polynominal operator *(Polynominal a,Polynominal b);//重载*运算符,friend ostream& operator<<(ostream&
os,
const
Polynominal&
a);Polynominal&
operator
=(Polynominal a);//重载=运算符,void Print(ostream& os = cout) const;//显示函数 void Copy(const Polynominal &a)//复制函数
对以上进行总结,该程序只包含一个类即Polynomina,对多项式的所有操作都抽象在该类中。
4 详细设计
程序主要分为三个部分:类声明、类实现、主函数。
4.1 类的接口设计
//类的声明 class Polynominal { public:
Polynominal(){ head=0; }//构造函数
Polynominal(const Polynominal &);//拷贝构造函数 ~Polynominal() {
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