PAT乙级1010,用C语言进行编程,设计函数进行一元多项式求导

本文介绍了PAT乙级第1010题——一元多项式求导的解题过程。作者强调理解题目要求、绘制流程图和编写代码的重要性,并分享了代码实现及遇到的错误与解决方法。最后,通过测试验证了正确结果,提醒读者在编程中需要注意细节。

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本来计划一个暑假多刷一些关于PAT的题目,以及提升一下自己的编程能力。

结果,暑假倒是过去了,也步入研二了,但是这些文章呢,一直迟迟没有写出来。

我感觉非常不好意思,所以,从今天开始,我又回来继续写这些关于编程的文章了。

一方面呢,是为了提升自己的实力,另一方面呢,也是为了让更多小伙伴能跟我一起提升编程技术。

今天这道题目呢,是收录在PAT乙级中的第1010题,也就是一元多项式求导。

题目要求如下:

1、以指数递降的方式输入多项式非零项系数和指数(绝对值均为不超过1000的整数),但这个括号里的内容,其实并无太大作用,其实可以忽略这个,因为在这道题目里,它并没有要求对整数的绝对值进行一个判断。

2、要求以与输入相同的格式来输出结果,也就是输出导数多项式的非零项系数和指数,但是结尾不能有多余空格,以及要特别注意一点:“零多项式”的指数和系数都是0,表示为0 0。

我来根据题目给的例子,来讲清楚这道题目的实现原理。

实现原理分析

我一直认为,在正式开始做编程题之前,理清逻辑是非常重要的。

而流程图恰好能帮助我们来理清逻辑。<

### 实现一元多项式函数求导 为了实现一元多项式求导,在C语言中可以采用数组或链表来存储多项式的各项。下面展示一种基于结构体数组的方式,这种方法简单直观。 #### 结构定义与初始化 首先定义一个用于保存每一项系数(factor)及其对应指数(index)的结构`derivation`,并声明该类型的数组用来容纳整个多项式[^1]: ```c struct derivation { int factor; int index; } deri[1000]; ``` 接着通过循环读入用户输入的数据填充上述数组,直到遇到指数为0的情况停止(表示常数项),此时不再继续接受新项而是结束输入过程。对于每一个非零次幂项来说,其求导后的形式即为其原系数乘以其指数作为新的系数,而指数减少一次成为新的指数值。 #### 处理特殊情况 如果输入为空,则意味着这是一个零多项式,按照题目要求应该输出"0 0"。 #### 输出处理 遍历已经计算好导数值的各项,并依次打印出来形成最终的结果表达式。注意相邻两项之间需要用空格隔开以保持良好的可读性。 以下是完整的代码示例: ```c #include <stdio.h> int main() { struct derivation { int factor; int index; } deri[1000]; int i = 0; while (1) { scanf("%d %d", &deri[i].factor, &deri[i].index); if (deri[i].index == 0) break; deri[i].factor *= deri[i].index; deri[i].index -= 1; i++; if (getchar() == '\n') break; } if (i == 0) { printf("0 0"); return 0; } for (int j = 0; j < i; ++j) { if(j != 0){ printf(" "); } printf("%d %d", deri[j].factor, deri[j].index); } } ``` 此程序实现了基本的一元多项式求导功能,能够接收标准输入格式描述的一个多项式,并正确地对其进行求导操作后输出结果。
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