数组和广义表的基本运算实现（三元组）

问题及代码：

a：

   b： 


/*
* Copyright (c) 2016, 烟台大学计算机与控制工程学院
* All rights reserved.
* 文件名称：6-4.cpp
* 作 者：单昕昕
* 完成日期：2016年5月30日
* 版 本 号：v1.0
* 问题描述：假设n n的稀疏矩阵A采用三元组表示，设计一个程序exp6-4.cpp实现如下功能：
（1）生成如下两个稀疏矩阵的三元组a和b；
（2）输出a转置矩阵的三元组；
（3）输出a+b的三元组；
（4）输出a b的三元组。
* 程序输入：无
* 程序输出：如题。
*/

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<set>
#include<cstdlib>
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define M 4//行数
#define N 4//列数
#define MaxSize 1010//稀疏矩阵中非零元素最多个数

typedef struct
{
int r;//行号
int c;//列号
int 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
//以行序方式扫描稀疏矩阵A，将其非零元素插入到三元组t中
void CreatMat(TSMatrix &t,int A[M]
)
{
int i,j;
t.rows=M,t.cols=N,t.nums=0;
for(i=0; i<M; ++i)//行主序开始扫描
for(j=0; j<N; ++j)
if(A[i][j])//只储存非零元素
{
t.data[t.nums].r=i;
t.data[t.nums].c=j;
t.data[t.nums].d=A[i][j];
++t.nums;
}
}
//输出三元组
void DisMat(TSMatrix t)
{
if(t.nums<=0) return;
cout<<'\t'<<t.rows<<'\t'<<t.cols<<'\t'<<t.nums<<endl;
cout<<'\t'<<"-------------------"<<endl;
for(int i=0; i<t.nums; ++i)
cout<<'\t'<<t.data[i].r<<'\t'<<t.data[i].c<<'\t'<<t.data[i].d<<endl;
}
//矩阵转置
void TranTat(TSMatrix t,TSMatrix &tb)
{
int p,q=0,v;
tb.rows=t.cols;
tb.cols=t.rows;
tb.nums=t.nums;
if(t.nums!=0)
for(v=0; v<t.cols; ++v)
for(p=0; p<t.nums; ++p)
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;
}
}
//两个稀疏矩阵相加
bool MatAdd(TSMatrix a,TSMatrix b,TSMatrix &c)
{
int i=0,j=0,k=0;
int v;
if(a.rows!=b.rows||a.cols!=b.cols) return false;
c.rows=a.rows,c.cols=a.cols;
while(i<a.nums&&j<b.nums)
{
if(a.data[i].r==b.data[j].r)
{
if(a.data[i].c<b.data[j].c)
{
c.data[k].r=a.data[i].r;
c.data[k].c=a.data[i].c;
c.data[k].d=a.data[i].d;
++k,++i;
}
else if(a.data[i].c>b.data[j].c)
{
c.data[k].r=b.data[i].r;
c.data[k].c=b.data[i].c;
c.data[k].d=b.data[i].d;
++k,++j;
}
else
{
v=a.data[i].d+b.data[j].d;
if(v)
{
c.data[k].r=a.data[i].r;
c.data[k].c=a.data[i].c;
c.data[k].d=v;
++k;
}
++i,++j;
}
}
else if(a.data[i].r<b.data[j].r)
{
c.data[k].r=a.data[i].r;
c.data[k].c=a.data[i].c;
c.data[k].d=a.data[i].d;
++k,++i;
}
else
{
c.data[k].r=b.data[i].r;
c.data[k].c=b.data[i].c;
c.data[k].d=b.data[i].d;
++k,++j;
}
c.nums=k;
}
return true;
}
//两个稀疏矩阵相乘
void MatMul(int a[M]
,int b[M]
,int z[M]
)
{
memset(z,0,sizeof(z));
int i,j,k;
for (k=0; k<N; k++)
for(i=0; i<N; i++)
for (j=0; j<N; j++)
z[i][k]+=a[i][j]*b[j][k];
}

TSMatrix a,b,c;
int z[M]
;
int main()
{
int x[M]
= {1,0,3,0,
0,1,0,0,
0,0,1,0,
0,0,1,1
};
int y[M]
= {3,0,0,0,
0,4,0,0,
0,0,1,0,
0,0,0,2
};
CreatMat(a,x);
cout<<"a的三元组："<<endl;
DisMat(a);
CreatMat(b,y);
cout<<"b的三元组："<<endl;
DisMat(b);
cout<<"a转置为c"<<endl;
TranTat(a,c);
cout<<"c的三元组："<<endl;
DisMat(c);
cout<<"c=a+b"<<endl;
cout<<"c的三元组："<<endl;
if(MatAdd(a,b,c)) DisMat(c);
cout<<"c=a×b"<<endl;
cout<<"c的三元组："<<endl;
MatMul(x,y,z);
/*for(int i=0; i<4; ++i)
{
for(int j=0; j<4; ++j)
cout<<z[i][j]<<" ";
cout<<endl;
}*/
CreatMat(c,z);
DisMat(c);
return 0;
}
/*
1 0 3 0
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 1 1

3 0 0 0
0 4 0 0
0 0 1 0
0 0 0 2
*/

运行结果：