第九周项目3-稀疏矩阵的三元组表示的实现及应用（1）-优快云博客

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 Copyright (c)2016,烟台大学计算机与控制工程学院  
 All rights reserved.  
 文件名称：项目3-1.cbp  
 作    者：陈晓琳
 完成日期：2016年10月27日  
 版 本 号：v1.0   
 问题描述：（1）建立稀疏矩阵三元组表示的算法库，包括：   
   
 ① 头文tup.h，定义数据类型，声明函数；   
 ② 源文件tup.cpp，实现稀疏矩阵三元组表示的基本运算，主要算法包括：  
     void CreatMat(TSMatrix &t,ElemType A[M][N]);  //从一个二维稀疏矩阵创建其三元组表示  
     bool Value(TSMatrix &t,ElemType x,int i,int j);  //三元组元素赋值  
     bool Assign(TSMatrix t,ElemType &x,int i,int j);  //将指定位置的元素值赋给变量  
     void DispMat(TSMatrix t); //输出三元组  
     void TranTat(TSMatrix t,TSMatrix &tb);//矩阵转置  
 ③ 设计main函数，测试上面实现的算法    
 输入描述：无  
 程序输出：测试数据  
 */    
 

tup.h头文件代码：

[cpp]view plaincopy 
   
 #include <stdio.h>    
 #define M 6    
 #define N 7    
 #define MaxSize  100         //矩阵中非零元素最多个数    
 typedef int ElemType;    
     
     
 typedef struct    
 {    
     int r;                  //行号    
     int c;                  //列号    
     ElemType d;             //元素值    
 } TupNode;                  //三元组定义    
     
     
 typedef struct    
 {    
     int rows;               //行数    
     int cols;               //列数    
     int nums;               //非零元素个数    
     TupNode data[MaxSize];    
 } TSMatrix;                 //三元组顺序表定义    
     
     
 void CreatMat(TSMatrix &t,ElemType A[M][N]);  //从一个二维稀疏矩阵创建其三元组表示    
 bool Value(TSMatrix &t,ElemType x,int i,int j);  //三元组元素赋值    
 bool Assign(TSMatrix t,ElemType &x,int i,int j); //将指定位置的元素值赋给变量    
 void DispMat(TSMatrix t);//输出三元组    
 void TranTat(TSMatrix t,TSMatrix &tb);//矩阵转置    
     

tup.cpp代码：

[cpp]view plaincopy 
   
 #include "tup.h"    
     
     
 void CreatMat(TSMatrix &t,ElemType A[M][N])  //从一个二维稀疏矩阵创建其三元组表示    
 {    
     int i,j;    
     t.rows=M;    
     t.cols=N;    
     t.nums=0;    
     for (i=0; i<M; i++)    
     {    
         for (j=0; j<N; j++)    
             if (A[i][j]!=0)     //只存储非零元素    
             {    
                 t.data[t.nums].r=i;    
                 t.data[t.nums].c=j;    
                 t.data[t.nums].d=A[i][j];    
                 t.nums++;    
             }    
     }    
 }    
     
     
 bool Value(TSMatrix &t,ElemType x,int i,int j)  //三元组元素赋值    
 {    
     int k=0,k1;    
     if (i>=t.rows || j>=t.cols)    
         return false;               //失败时返回false    
     while (k<t.nums && i>t.data[k].r) k++;                  //查找行    
     while (k<t.nums && i==t.data[k].r && j>t.data[k].c) k++;//查找列    
     if (t.data[k].r==i && t.data[k].c==j)   //存在这样的元素    
         t.data[k].d=x;    
     else                                    //不存在这样的元素时插入一个元素    
     {    
         for (k1=t.nums-1; k1>=k; k1--)    
         {    
             t.data[k1+1].r=t.data[k1].r;    
             t.data[k1+1].c=t.data[k1].c;    
             t.data[k1+1].d=t.data[k1].d;    
         }    
         t.data[k].r=i;    
         t.data[k].c=j;    
         t.data[k].d=x;    
         t.nums++;    
     }    
     return true;                        //成功时返回true    
 }    
     
     
 bool Assign(TSMatrix t,ElemType &x,int i,int j)  //将指定位置的元素值赋给变量    
 {    
     int k=0;    
     if (i>=t.rows || j>=t.cols)    
         return false;           //失败时返回false    
     while (k<t.nums && i>t.data[k].r) k++;                  //查找行    
     while (k<t.nums && i==t.data[k].r && j>t.data[k].c) k++;//查找列    
     if (t.data[k].r==i && t.data[k].c==j)    
         x=t.data[k].d;    
     else    
         x=0;                //在三元组中没有找到表示是零元素    
     return true;            //成功时返回true    
 }    
     
     
 void DispMat(TSMatrix t)        //输出三元组    
 {    
     int i;    
     if (t.nums<=0)          //没有非零元素时返回    
         return;    
     printf("\t%d\t%d\t%d\n",t.rows,t.cols,t.nums);    
     printf("\t------------------\n");    
     for (i=0; i<t.nums; i++)    
         printf("\t%d\t%d\t%d\n",t.data[i].r,t.data[i].c,t.data[i].d);    
 }    
     
     
 void TranTat(TSMatrix t,TSMatrix &tb)       //矩阵转置    
 {    
     int p,q=0,v;                    //q为tb.data的下标    
     tb.rows=t.cols;    
     tb.cols=t.rows;    
     tb.nums=t.nums;    
     if (t.nums!=0)                  //当存在非零元素时执行转置    
     {    
         for (v=0; v<t.cols; v++)        //tb.data[q]中的记录以c域的次序排列    
             for (p=0; p<t.nums; p++)    //p为t.data的下标    
                 if (t.data[p].c==v)    
                 {    
                     tb.data[q].r=t.data[p].c;    
                     tb.data[q].c=t.data[p].r;    
                     tb.data[q].d=t.data[p].d;    
                     q++;    
                 }    
     }    
 }    

main函数代码：

[cpp]view plaincopy 
   
 #include "tup.h"    
     
     
 int main()    
 {    
     TSMatrix t,tb;    
     int x,y=10;    
     int A[6][7]=    
     {    
         {0,0,1,0,0,0,0},    
         {0,2,0,0,0,0,0},    
         {3,0,0,0,0,0,0},    
         {0,0,0,5,0,0,0},    
         {0,0,0,0,6,0,0},    
         {0,0,0,0,0,7,4}    
     };    
     CreatMat(t,A);    
     printf("b:\n");    
     DispMat(t);    
     if (Assign(t,x,2,5)==true)  //调用时返回true    
         printf("Assign(t,x,2,5)=>x=%d\n",x);    
     else  //调用时返回false    
         printf("Assign(t,x,2,5)=>参数错误\n");    
     Value(t,y,2,5);    
     printf("执行Value(t,10,2,5)\n");    
     if (Assign(t,x,2,5)==true)  //调用时返回true    
         printf("Assign(t,x,2,5)=>x=%d\n",x);    
     else  //调用时返回false    
         printf("Assign(t,x,2,5)=>参数错误\n");    
     printf("b:\n");    
     DispMat(t);    
     TranTat(t,tb);    
     printf("矩阵转置tb:\n");    
     DispMat(tb);    
     return 0;    
 }    