数据结构课程设计说明书分析.doc

内蒙古科技大学 本科生课程设计论文 题 目：稀疏矩阵运算器 学生姓名： 学 号： 专 业：计算机科学与技术 班 级： 指导教师：兰孝文 2014 年 5 月 20 日 目录 目录 2 第一章 需求分析 4 第二章 总体设计 5 第三章 抽象数据类型定义 5 3.1 抽象数据类型稀疏矩阵的定义如下： 5 第四章 详细设计 7 4.1：工程视图 7 4.2：类图视图 7 4.3：函数的调用关系 9 4.4：主程序流程图 10 4.5：主要算法的流程图 11 第五章 测试 11 第六章 总结 12 附录：程序代码 12 17 内蒙古科技大学课程设计任务书 课程名称 数据结构课程设计 设计题目 稀疏矩阵运算器设计 指导教师 兰孝文 时间 2014.5.20——2014.5.31 一、教学要求 1. 掌握数据结构与算法的设计方法，具备初步的独立分析和设计能力2. 初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能3. 提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力4. 训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发，培养软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风每个学生在教师提供的课程设计题目中任意选择一题，独立完成，题目选定后不可更换。1. 分析课程设计题目的要求2. 写出详细设计说明3. 编写程序代码，调试程序使其能正确运行4. 设计完成的软件要便于操作和使用. 设计完成后提交课程设计报告资料查阅与讨论1. 根据平时上机考勤、表现和进度，教师将每天点名和检查2. 根据课程设计完成情况，必须有可运行的软件。3. 根据课程设计报告的质量，如有雷同，则所有雷同的所有人均判为不及格。数据结构:用面向对象方法与C++语言描述?清华大学出版社 2007.6 第一章 需求分析 稀疏矩阵是指那些多数元素为零的矩阵。利用“稀疏”特点进行存储和计算可以大大节省存储空间，提高计算效率。实现一个能进行稀疏矩阵基本运算的运算器。 以“带行逻辑链接信息”的三元组顺序表表示稀疏矩阵，实现矩阵转置，求逆，实现两个矩阵相加、相减和相乘的运算。稀疏矩阵的输入形式采用三元组表示，而运算结果的矩阵则以通常的阵列形式列出。 演示程序以用户和计算机的对话方式执行，数组的建立方式为边输入边建立。 由题目要求可知：首先应输入矩阵的行数和列数，并判别给出的两个矩阵的行、列数对于所要求作的运算是否相匹配。 程序可以对三元组的输入顺序不加以限制；根据对矩阵的行列，三元组作直接插入排序，从而进行运算时,不会产生错误。 在用三元组表示稀疏矩阵时，相加、乘积和相减所得结果矩阵应该另生成；矩阵求逆时，为了算法方便，使用二维数组存放。 程序在VC6.0环境下设计。 程序执行的命令为：1.稀疏矩阵转置; 2.稀疏矩阵加法; ;3. 稀疏矩阵乘法; 第二章 总体设计 第三章 抽象数据类型定义 3.1 抽象数据类型稀疏矩阵的定义如下： ADT SparseMatrix{ 数据对象：D={aij|i=1,2,…,m; j=1,2,…,n; aij∈ElemSet, m和n分别为矩阵的行数和列数} 数据关系：R={Row,Col } Row={﹤ai,j, ai,j+1﹥| 1≤i≤m, 1≤j≤n-1} Col = {﹤ai,j, ai+1,j﹥| 1≤i≤m-1, 1≤j≤n} 基本操作： create(TSMatrix TM) 操作结果：创建稀疏矩阵矩阵TM LocateELem(TSMatrix M,int i,int j,int e) 初始条件：稀疏矩阵M存在 操作结果：稀疏矩阵中是否存在非零元素A[i][j]，若存在返回e disp(TSMatrix TM) 初始条件：稀疏矩阵TM存在 操作结果：通常形式输出稀疏矩阵 InsertSortMatrix(TSMatrix TM) 初始条件：稀疏矩阵TM存在 操作结果：根据对矩阵的行列，三元组TM作直接插入排序 TransposeSMatrix(TSMatrix M,TSMatrix T) 初始条件：稀疏矩阵M和T存在 操作结果：求稀疏矩阵M转置的稀疏矩阵T AddTSM(TSMatrix A,TSMatrix B,TSMatrix C) 初始条件：稀疏矩