以三元组表为存储结构实现矩阵相加

 

Description

假设稀疏矩阵A和B均以三元组表作为存储结构,试编写矩阵相加的程序,另设三元组表C存放结果矩阵。矩阵大小为m行n列

 

 

Input

第一行输入t1,t2,t1和t2分别是矩阵A和B中非零元素的个数,后面t1+t2行分别输入A和B中的元素,用三元组表示。

 

 

Output

输出三元组表C

 

 

Sample Input

3 3

 

 

1 2 3

3 2 1

 

 

3 4 2

1 1 4

 

 

3 2 5

3 4 1

 

 

 

Sample Output

1 1 4

 

 

1 2 3

3 2 6

3 4 3

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define  MAXSIZE 1000
typedef struct Triple
{
    int e;
    int row,col;
}Triple;

typedef struct TSMatrix
{
    Triple data[MAXSIZE+1];
    int m,n,len;
}TSMatrix;
TSMatrix t1;
TSMatrix t2;
void InputMatrix(TSMatrix *t1,TSMatrix *t2)
{

    scanf("%d%d",&t1->len,&t2->len);
    int i;
    for(i=1;i<=t1->len;i++)
    {
        scanf("%d%d%d",&t1->data[i].row,&t1->data[i].col,&t1->data[i].e);
    }

   for(i=1;i<=t2->len;i++)
    {
        scanf("%d%d%d",&t2->data[i].row,&t2->data[i].col,&t2->data[i].e);
    }
}

void Output(TSMatrix t)
{

    int i;
    for(i=1;i<=t.len;i++)
    {
         printf("%d %d %d\n",t.data[i].row,t.data[i].col,t.data[i].e);
    }
}



void AddMastrix(TSMatrix a,TSMatrix b,TSMatrix *c)
{
    int i=1,j=1,k=1;
    c->m=a.m; c->n=a.n;
    while (i<=a.len && j<= b.len)
    {
        if (a.data[i].row < b.data[j].row)
        {
            while (j <= b.len && i<= a.len && a.data[i].row < b.data[j].row)
            {

                c->data[k] = a.data[i];
                i++;
                k++;
            }
        }
      else  if (a.data[i].row > b.data[j].row)
        {
            while (j <= b.len && i <= a.len && a.data[i].row > b.data[j].row)
            {

                c->data[k] = b.data[j];
                j++;
                k++;
            }
        }
      else if (a.data[i].row == b.data[j].row)
        {
            if (a.data[i].col < b.data[j].col)
            {
                c->data[k] = a.data[i];
                i++;
                k++;
            }
            else  if (a.data[i].col > b.data[j].col)
            {
                c->data[k] = b.data[j];
                j++;
                k++;
            }
            else if (a.data[i].col == b.data[j].col)
                {
                if (a.data[i].e + b.data[j].e != 0)
                {
                    c->data[k].row=a.data[i].row;
                    c->data[k].col=a.data[i].col;
                    c->data[k].e=a.data[i].e+b.data[j].e;
                    k++;
                }
                j++;
                i++;
                }
        }
  }
    while (i<=a.len)
    {
        c->data[k]=a.data[i];
        k++;
        i++;
    }
    while (j<= b.len)
    {
        c->data[k]=b.data[j];
        k++;
        j++;
    }
    c->len=k-1;
}
int main()
{
    TSMatrix a,b,c;
    InputMatrix(&a,&b);
    AddMastrix(a,b,&c);
    Output(c);
    return 0;
}

 

以下是实现稀疏矩阵相加的Python代码,使用三元组作为存储结构。我们将遍历两个三元组并进行合并操作。 ```python def matrix_addition(t1, t2, A, B): C = [] i, j = 0, 0 while i < len(A) and j < len(B): if A[i][0] == B[j][0] and A[i][1] == B[j][1]: # 如果行列相同 value = A[i][2] + B[j][2] if value != 0: # 只有非零值才加入果 C.append([A[i][0], A[i][1], value]) i += 1 j += 1 elif A[i][0] < B[j][0] or (A[i][0] == B[j][0] and A[i][1] < B[j][1]): # A的元素在前 C.append(A[i]) i += 1 else: # B的元素在前 C.append(B[j]) j += 1 # 添加剩余的A或B中的元素 while i < len(A): C.append(A[i]) i += 1 while j < len(B): C.append(B[j]) j += 1 return C # 输入部分 t1, t2 = map(int, input().split()) A = [list(map(int, input().split())) for _ in range(t1)] B = [list(map(int, input().split())) for _ in range(t2)] C = matrix_addition(t1, t2, A, B) # 输出三元组C for row in C: print(*row) ``` ### 上述代码中 `matrix_addition` 函数实现了以下功能: 1. 遍历两个三元组 `A` `B`,比较它们的行列索引。 2. 如果行列索引相同,则将对应的值相加,并判断是否为非零值。如果是非零值,则将其添加到三元组 `C` 中。 3. 如果行列索引不同,则将较小索引的元素直接添加到三元组 `C` 中。 4. 最后处理可能剩余的 `A` 或 `B` 中的元素。 --- ### 示例输入输出 #### 输入: ``` 4 3 0 0 1 0 2 3 1 1 7 2 2 5 0 1 2 0 2 1 1 1 3 ``` #### 输出: ``` 0 0 1 0 1 2 0 2 4 1 1 10 2 2 5 ``` --- ### 解释: - 矩阵 A 的三元组示为:`[(0, 0, 1), (0, 2, 3), (1, 1, 7), (2, 2, 5)]` - 矩阵 B 的三元组示为:`[(0, 1, 2), (0, 2, 1), (1, 1, 3)]` - 矩阵 C 的三元组示为:`[(0, 0, 1), (0, 1, 2), (0, 2, 4), (1, 1, 10), (2, 2, 5)]` ---
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