Язык С. Написать функцию сложения полиномов
Не могу найти ошибку в алгоритме проверки степени и записи ее в sum_arr
Я заполняю с клавиатуры два полинома в виде двумерных дин. массивов, где записываю коэффициент и степень каждого члена. Функция сложения объединяет два массива в sum_arr, по пути складывая члены с одинаковыми степенями.
Первый полином: 3x^5 + 7x^3 - 2x + 10, где 3, 7, -2, 10 - коэффициенты, 5, 3, 1, 0 - степени, 3x^5 - первый член полинома.
Второй полином: 4x^8 + x^5 - 3x^2 Складывая полиномы почленно, члены с одинаковыми степенями: 3x^5 + x^5 → 4x^5. То есть функция сложения должна проверять степени на сходство. Если совпало, то записывает в результат степень 5 этого члена (степень не изменится) и сумму коэффициентов 4.
Доп. требования: Мне нужно использовать двумерные динамические массивы malloc.
Вот функция main
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
int main()
{
// считываем 1 полином ---------------------------------------------------------
int rows1 = 4;
int cols1 = 2;
system("chcp 1251");
system("cls");
printf("Input elements of a first polinom \n");
printf("Quantity of monomials for a polinom: %d \n", rows1);
int** arr1 = (int**)malloc(sizeof(int*) * rows1);
// создаем вложенный массив
for (int i = 0; i < rows1; i++)
{
arr1[i] = new int[cols1];
}
// тут вносим числа в массив
for (int i = 0; i < rows1; i++)
{
for (int j = 0; j < cols1; j++)
{
printf("arr1[%d][%d] = ", i, j);
scanf_s("%d", &arr1[i][j]);
}
}
// тут выводим массив
for (int i = 0; i < rows1; i++)
{
for (int j = 0; j < cols1; j++)
{
printf("%d \t", arr1[i][j]);
}
printf("\n");
}
// считываем 2 полином ---------------------------------------------------------
int rows2 = 3;
int cols2 = 2;
printf("\n Input elements of a second polinom \n");
printf("Quantity of monomials for a polinom: %d \n", rows2);
int** arr2 = (int**)malloc(sizeof(int*) * rows2);
// создаем вложенный массив
for (int i = 0; i < rows2; i++)
{
arr2[i] = new int[cols2];
}
// тут вносим числа в массив
for (int i = 0; i < rows2; i++)
{
for (int j = 0; j < cols2; j++)
{
printf("arr1[%d][%d] = ", i, j);
scanf_s("%d", &arr2[i][j]);
}
}
// тут выводим массив
for (int i = 0; i < rows2; i++)
{
for (int j = 0; j < cols2; j++)
{
printf("%d \t", arr2[i][j]);
}
printf("\n");
}
// sum_polinoms ---------------------------------------------------------
sum_polinoms(arr1, arr2, rows1, rows2);
// очистка памяти от cols и rows соответственно -------------------------
for (int i = 0; i < rows1; i++)
{
delete[] arr1[i];
}
for (int i = 0; i < rows2; i++)
{
delete[] arr2[i];
}
free(arr1);
arr1 = NULL;
free(arr2);
arr2 = NULL;
return 0;
}
Вот функция сложения, параметры: массив полинома 1, массив полинома 2, и их размеры соотв.
void sum_polinoms(int** plnm1, int** plnm2, int size_plnm1, int size_plnm2)
{
int rows = 7;
int cols = 2;
int** sum_arr = (int**)malloc(sizeof(int*) * rows);
// создаем вложенный массив --------------------------------------------
for (int i = 0; i < rows; i++)
{
sum_arr[i] = new int[cols];
}
// алгоритм проверки степени и запись полиномов в sum_arr --------------
int temp;
for (int i = 0; i < size_plnm1 - 1; i++)
{
temp = plnm1[i][1];
for (int m = 0; m < size_plnm2 - 1; m++)
{
if (plnm2[m][1] == temp)
{
plnm1[i][0] = plnm2[m][0] + plnm1[i][0];
sum_arr[i] = plnm1[i];
}
else sum_arr[i] = plnm1[i];
}
}
for (int i = 0; i < size_plnm2 - 1; i++)
{
temp = plnm2[i][1];
for (int m = 0; m < size_plnm1 - 1; m++)
{
if (temp != sum_arr[m][1])
{
sum_arr[m + size_plnm1] = plnm2[i];
}
}
}
// тут выводим массив -------------------------------------------------
printf("Sum of two polinoms is \n");
for (int i = 0; i < rows; i++)
{
for (int j = 0; j < cols; j++)
{
printf("%d \t", sum_arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
// очистка памяти от cols --------------------------------------------
for (int i = 0; i < rows; i++)
{
delete[] sum_arr[i];
}
// очиcтка памяти от rows --------------------------------------------
free(sum_arr);
sum_arr = NULL;
}
Про логику алгоритма проверки степени: Берем степень первого члена
Сравниваем с степенями всех членов второго массива
Если ни разу не совпало, так и записываем этот элемент в sum_arr
Если совпало, до записываем в sum_arr степень этого члена (степень не изменится) и сумму коэффициентов
И в конце проверяем каждый член второго многочлена, если степень рассматриваемого члена отсутствует в sum_arr, то записываем этот член тоже в sum_arr
Результат на терминале такой:
Input elements of a first polinom
Quantity of monomials for a polinom: 4
arr1[0][0] = 3
arr1[0][1] = 5
arr1[1][0] = 7
arr1[1][1] = 3
arr1[2][0] = -2
arr1[2][1] = 1
arr1[3][0] = 10
arr1[3][1] = 0
3 5
7 3
-2 1
10 0
Input elements of a second polinom
Quantity of monomials for a polinom: 3
arr1[0][0] = 4
arr1[0][1] = 8
arr1[1][0] = 1
arr1[1][1] = 5
arr1[2][0] = -3
arr1[2][1] = 2
4 8
1 5
-3 2
Sum of two polinoms is
4 5
7 3
-2 1
-842150451 -842150451
4 8
1 5
1 5
Хотя должно быть так:
4 8
4 5
7 3
-3 2
-2 1
10 0
Ответы (1 шт):
Автор решения: Damir Hakimof
→ Ссылка
Видно, я изрядно опоздал, но может кому и понадобится:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
/*
Вы просили код на Си. Без примесей С++,
поэтому готовьтесь страдать :)
*/
// Проверка на NULL
#define CORRECT_MEM(x) if (x == NULL) { return NULL; }
#define COLS 2
// Аллокация памяти
int** alloc(int rows) {
int** arr = (int**)malloc(sizeof(int*) * rows);
CORRECT_MEM(arr);
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
arr[i] = (int*)malloc(sizeof(int) * COLS);
CORRECT_MEM(arr[i]);
}
return arr;
}
// Деаллокация памяти
void dealloc(int*** arr, int rows) {
if (*arr != NULL) {
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
free((*arr)[i]);
}
free(*arr);
*arr = NULL;
}
}
// Ввести массив
void input(int** arr, int rows) {
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
for (int j = 0; j < COLS; ++j) {
printf("arr[%d][%d] = ", i, j);
scanf("%d", &arr[i][j]); // Используем scanf!
}
}
}
// Вывести массив
void output(int** arr, int rows) {
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
for (int j = 0; j < COLS; ++j) {
printf("%d \t", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
bool sum_polinoms(int** plnm1, int** plnm2, int size_plnm1, int size_plnm2) {
int rows = size_plnm1 + size_plnm2; // Максимально возможное количество членов
int** sum_arr = alloc(rows); // Здесь безопасно
if (sum_arr == NULL) {
printf("Memory allocation failed for sum array.\n");
return false;
}
// Инициализация массива суммы
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
sum_arr[i][0] = 0; // Коэффициенты
sum_arr[i][1] = -1; // Степени (-1 будет обозначать, что степень не назначена)
}
int sum_index = 0;
// Обработка первого полинома
for (int i = 0; i < size_plnm1; ++i) {
int coeff1 = plnm1[i][0];
int degree1 = plnm1[i][1];
bool found = false;
for (int j = 0; j < sum_index; ++j) {
if (sum_arr[j][1] == degree1) {
sum_arr[j][0] += coeff1;
found = true;
break;
}
}
if (!found) {
sum_arr[sum_index][0] = coeff1;
sum_arr[sum_index][1] = degree1;
++sum_index;
}
}
// Обработка второго полинома
for (int i = 0; i < size_plnm2; ++i) {
int coeff2 = plnm2[i][0];
int degree2 = plnm2[i][1];
bool found = false;
for (int j = 0; j < sum_index; ++j) {
if (sum_arr[j][1] == degree2) {
sum_arr[j][0] += coeff2;
found = true;
break;
}
}
if (!found) {
sum_arr[sum_index][0] = coeff2;
sum_arr[sum_index][1] = degree2;
++sum_index;
}
}
// Теперь необходимо обрезать массив до фактического количества членов
int** final_sum_arr = alloc(sum_index);
if (final_sum_arr == NULL) {
printf("Memory allocation failed for final sum array.\n");
dealloc(&sum_arr, rows);
return false;
}
for (int i = 0; i < sum_index; ++i) {
final_sum_arr[i][0] = sum_arr[i][0];
final_sum_arr[i][1] = sum_arr[i][1];
}
printf("Sum of two polinoms is:\n");
output(final_sum_arr, sum_index);
dealloc(&sum_arr, rows);
dealloc(&final_sum_arr, sum_index);
return true;
}
int main() {
int** arr1 = NULL;
int** arr2 = NULL;
const int rows1 = 4;
const int rows2 = 3;
// считываем 1 полином ---------------------------------------------------------
printf("Input elements of a first polinom \n");
printf("Quantity of monomials for a polinom: %d \n", rows1);
arr1 = alloc(rows1);
if (arr1 == NULL) {
printf("Memory allocation failed for first polynomial.\n");
return EXIT_FAILURE;
}
input(arr1, rows1);
output(arr1, rows1);
// считываем 2 полином ---------------------------------------------------------
printf("\nInput elements of a second polinom \n");
printf("Quantity of monomials for a polinom: %d \n", rows2);
arr2 = alloc(rows2);
if (arr2 == NULL) {
printf("Memory allocation failed for second polynomial.\n");
dealloc(&arr1, rows1);
return EXIT_FAILURE;
}
input(arr2, rows2);
output(arr2, rows2);
// Суммируем полиномы
if (!sum_polinoms(arr1, arr2, rows1, rows2)) {
dealloc(&arr1, rows1);
dealloc(&arr2, rows2);
return EXIT_FAILURE;
}
dealloc(&arr1, rows1);
dealloc(&arr2, rows2);
return EXIT_SUCCESS;
}
``