稀疏矩阵的乘法实现习题汇总讲解.docVIP

学 号： 0120610680422 课 程 设 计 题 目 稀疏矩阵的乘法实现 学 院 计算机科学与技术学院 专 业 软件工程专业 班 级 软件0604班 姓 名 指导教师 2008 年 7 月 11 日 课程设计任务书 学生姓名： 专业班级： 软件0604班 指导教师： 工作单位：计算机科学与技术学院 题 目: 稀疏矩阵的乘法实现 初始条件： 理论：学习了《数据结构》课程，掌握了基本的数据结构和常用的算法； 实践：计算机技术系实验室提供计算机及软件开发环境。 要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、系统应具备的功能： （1）设计稀疏矩阵的存储结构 （2）实现稀疏矩阵的乘法 （3）输出运算结果 2、数据结构设计； 3、主要算法设计； 4、编程及上机实现； 5、撰写课程设计报告，包括： （1）设计题目； （2）摘要和关键词（中文和英文）； （3）正文，包括引言、需求分析、数据结构设计、算法设计、程序实现及测试、不足之处、设计体会等； （4）结束语； （5）参考文献。 时间安排： 2008年7月7日－11日 （第20周） 7月7日 查阅资料 7月8日 系统设计，数据结构设计，算法设计 7月9日 -10日 编程并上机调试 7月11日 撰写报告 7月12日 验收程序，提交设计报告书。 指导教师签名： 2008年7月7日 系主任（或责任教师）签名： 2008年7月7日 稀疏矩阵的乘法实现 计算机学院软件工程系 钟安原 摘要：本程序主要设计稀疏矩的存储方式及实现稀疏矩阵的相关运算，包括加法与乘法运算。稀疏矩阵的存储使用三元组，对于输入的两个多项式能够计算出二者的加运算与乘运算，并将结果以矩阵的形式输出出来，对于错误的输入系统进行报。 关键字：压缩存储 、稀疏矩阵、 重载 Abstract:This programe mainly aimed at the storage and the related operation of sparse matrix.The storage structure is tripe form,for any two inputed matrix,the system will decide whther they are sparse matrix,cacualte their addition and multiplication，print the result。If there is any mistake in the input,the system will inform us about it. Keywords:compressed storage、sparse matrix、overload 5.不足之处 本次课程设计所设计的程序基本达到了课程设计的要求，但是仍然有不少地方存在缺陷，以下是由本人发现的程序设计的缺陷： 无法判断所求的矩阵的和与差是否是稀疏矩阵等。 由于稀疏矩阵是矩阵的一个特殊情况，所以最好还要创建一个矩阵类，稀疏矩阵类继承矩阵类。但考虑到与本次课程设计所要求完成的任务无关，所以放弃了这种设想。 矩阵的输入不够智能，必须先输入行数与列数，设想系统可以根据用户按格式输入的矩阵自动进行分析与存储，但是限于所学知识，始终没有实现这种设想。只好采取了程序中比较笨的输入方式。 矩阵的乘法函数效率较差。 该程序无法实现对矩阵中值相同的元的压缩存储。 该程序不能支持从文件中输入矩阵，一般来说，我们做科学研究或计算所用到的矩阵绝对不可能只有几行，倘若直接在控制台中输入不仅会浪费许多时间，而且十分容易出错。该程序仅适用于较小的矩阵的运算，对于较大的矩阵，需要研究如何从文件例如Excel文件中输入矩阵。由于时间有限，仅仅实现了人工输入矩阵。 总得来说，这次课程设计仅仅实现了任务书中要求的功能，距离实用性强的软件系统还有很远的距离。 6.设计体会 通过这次数据结构课程设计，我对于数据结构这门课有了一个更深入的了解，数据结构是一门抽象的课程，数据结构对于算法，对于一个程序的基本框架是十分重要的，这次课程设计选择这个题目的原因是本题比较全面地涵盖了数据结构这门课程的几大要点，逻辑结构，存储结构，以及操作。在稀疏矩阵这个类中，其逻辑结构是矩阵，存储结构是三元组，而矩阵真个代数系统又有它自己的加法运算和乘法运算。使用适当的存储结构是空间复杂度较小，使程序的效率尽可能高，这体现了数据结