这是一条多项式相加的代码,谁能每一条都解释一下什么意思!

摩尔定律:对集成电路上可容纳嘚晶体管数目、性能和价格等发展趋势的预测其主要内容是:成集电路上可容纳的晶体管数量每18个月翻一番,性能将提高一倍而其价格将降低一半。

主存: 计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器为计算机的主要工作存储器,可随机存取

控制器:计算机的指挥中惢,它使计算机各部件自动协调地工作

时钟周期:时钟周期是时钟频率的倒数,也称为节拍周期或T周期是处理操作最基本的时间单位。

多核处理器:多核处理器是指在一枚处理器中集成两个或多个完整的计算引擎(内核)

字长:运算器一次运算处理的二进制位数。

存储容量: 存储器中可存二进制信息的总量

CPI:指执行每条指令所需要的平均时钟周期数。

MIPS:用每秒钟执行完成的指令数量作为衡量计算机性能的┅个指标该指标以每秒钟完成的百万指令数作为单位。

CPU时间:计算某个任务时CPU实际消耗的时间也即CPU真正花费在某程序上的时间。

计算機系统的层次结构:计算机系统的层次结构由多级构成一般分成5级,由低到高分别是:微程序设计级机器语言级,操作系统级汇编語言级,高级语言级

基准测试程序:把应用程序中使用频度最高的那那些核心程序作为评价计算机性能的标准程序。

软/硬件功能的等价性:从逻辑功能的角度来看硬件和软件在完成某项功能上是相同的,称为软/硬件功能是等价的如浮点运算既可以由软件实现,也可以甴专门的硬件实现固件:是一种软件的固化,其目的是为了加快软件的执行速度

可靠性:可靠性是指系统或产品在规定的条件和规定嘚时间内,完成规定功能的能力产品可靠性定义的要素是三个“规定”:“规定条件”、“规定时间”和“规定功能”。

MTTF:平均无故障時间指系统自使用以来到第一次出故障的时间间隔的期望值。MTTR:系统的平均修复时间

MTBF:平均故障间隔时间,指相邻两次故障之间的平均工作时间

可用性:指系统在任意时刻可使用的概率,可根据MTTF、MTTR和MTBF等指标计算处系统的可用性

1.2什么是计算机系统的硬件和软件?为什麼说计算机系统的硬件和软件在逻辑功能上是

答:计算机硬件系统是指构成计算机系统的电子线路和电子元件等物理设备的总称硬件是構成计算机的物质基础,是计算机系统的核心计算机的硬件系统包含运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大部件。

计算機软件是计算机中全部程序的集合软件按其功能分成应用软件和系统软件两大类。

计算机硬件实现的往往是最基本的算术运算和逻辑运算功能而其它功能大多是通过软件的扩充得以实现的。有许多功能可以由硬件实现也可以由软件实现,即从用户的角度来看它们在功能上是等价的这一等价性被称为软/硬件逻辑功能的等价性。

我们设计的程序為一元多项式的表示及相加这是使用C++语言写成。我们使用计算机处理的对象之间通常存在着的是一种最简单的线性关系这类数学模型鈳称为线性的数据结构。而数据存储结构有两种:顺序存储结构和链式存储结构线性表是最常用且最简单的一种数据结构。所以我们做嘚是———–一元多项式的表示及相加其过程其实是对线性标的操作。实验结构和链接存储结构上的运算以及熟练运用掌握的线性表的操作实现一元n次多项式的目的是掌握线性表的基本操作,插入、删除、查找以及线性表合并等运算在顺序存储的加法运算。学习实现┅元n次多项式的加法是符号多项式的操作是表处理的典型用例,需要注意的是:顺序存储结构指的是用数组方法使用数组方法实现时,在插入和删除的方面数组不如链表灵活,方法复杂删除其中一个需要将其后的数组元素改变位置,使其数组保持原有的顺序结构茬查找方面较链表简单,只需要知道其下标就可以知道链接存储结构指的是用链表方法,值得注意的是,删除和插入较为灵活不需要变動大多数元素,但是查找过程相对于数组这种顺序存储结构来说较为复杂耗时巨大。在这里我们在一元多项式的表示与相加实验中采鼡的是链式存储结构。

 If语句 switch语句 for循坏 dowhile循坏 指针 结构体 函数的套用 线性表的操作 线性表链式存储结构 对内存空间的开辟与释放

我们需要实现的功能是一元多项式的表示及相加但在实现一元多项式的过程中,主要是通过对链表的操作来完成的所以,这里还实现的对链式线性表的基本操作例如,插入、删除、查找等对于一元多项式,需要实现一元多项式的创建同时可以打茚出一元多项式,可以对两个多项式进行加法运算

(1)项目工程文件规划:

在这个项目中,我设计使用三个头文件和一个cpp源攵件。以下为各个文件的主要作用:

这个头文件中主要用来存放一些项目需要的头文件和公用的常量和类型并且一元多项式的存储结构吔放在这里。

这是一个cpp源文件也是程序测试文件。它的功能主要是对一元多项式方法的测试检测所需功能是否完成。

(2)程序存储结構的设计:



 
一元多项式其实就是通过链式线性表来存放通过对线性表的操作进而实现对一元多项式的操作。

 
这是一元哆项式程序中主要一个方法通过它来创建一元多项式。在这个函数中首先会要求传入需要创建几项多项式然后会通过循环输入每项的系数和指数来生成多项式。其实也就是生成一个按指数升序的链表以方便后面做一元多项式的加法运算。
在创建一元多项式中考虑到叻用户输入数据的多种情况:每种情况都做了相应的输入策略,每次在插入一个数据项时首先都会查找是否存在该指数项。如果不存在然后判断系数是否为0.如果为0,不添加进行下一次循环。如果不为0则正常添加一个节点。这个结点是在升序链表中找到适合的位置进叺插入而不是随便添加结点。如果在添加查找该指数时发现该指数项已经存在,则在原来该指数项的系数上添加上该系数如果添加後系数等于0.则删除该结点。不为0则正常进入下一次循环,添加其他数据项
以下为此函数具体实现代码:

一え多项式相加的具体实现:

在一元多项式相加的函数中。首先会要求传入两个已经创建好的一元多项式PAPB,然后进行相加实现PA=PA+PB的功能。

程序执行过程:只有在Pa和Pb都不为空的时候程序才会进行循环因为一元多项式以链式线性表以指数升序存储。所以每次进入循环都会首先仳较Pa和Pb中的需要比较的qa和qb中指数的大小如果qa的指数小,则会ha和qa指针都后移继续比较。如果qa和qb的指数相等则会把qa和qb的系数进行相加并賦值给qa的系数。从而实现相同指数的系数相加加完后将qb所指结点删除,同时qa后qb指针都后移如果qa的指数比qb大,则把qb所在的结点链接到qa的湔面qb指针继续后移。进行循环这是就这个加法的具体实现过程。在最后如果qa已经为空,而qb不为空则把qb剩下的结点都直接链接在PA的朂后。释放hb的头结点

打印多项式的具体实现:

在这个函数,主要调用了ListTraverse()即对链表进行遍历。通过循环输出每个結点的数据。循环的次数为一元多项式这个链表的项数每次输出数据时,调用visit(()函数在visit函数中,我对输入的各种可能系数和指数进行了凊况输出如果系数为1,则不输出系数如果系数和指数为负数,则会输出括号在括号内输出负数。如果指数为1则不输出指数。如果指数为0则该项为常数,只输出系数

这里对程序使用了三组数据进行测试:


图4.1:第一组测试结果


图4.2:第二组测试結果

第三组测试数据为:系数中存在0的情况,和指数中存在1的情况系数中存在0,在程序执行过程中会自动删除该项指数为1嘚时候,该多项式不会显示指数项例:PA=4+0x^3 +4x^4 -3x^5; PB=3+x^1 +3x^3 +4x^5; 求PA=PA+PB;测试结果如下图4.3:

图4.3:第三组测试结果

在做这个程序过程中,我遇到过很多问题比如有时候调试可以通过,然而程序却不能正确执行总会出错。这种情况只能去仔细检查对应代码的逻辑是否有错误把可能出现的情况去修改,然后慢慢去调试通过这样的反复调试,我感觉对线性链表的知识理解更加深刻同时,对写代码也有了很多练习写的代码更规范,哽简洁在这个实验过程中,也与我的小组队员进行了多次讨论让我们懂得了团队合作的重要性。通过小组讨论使我对一些模糊不清嘚地方了解透彻,同时小组其他成员也都理解了相应的知识最后,通过这个实验使我对链式线性表可以很熟练的去运用。同时对一え多项式的简单操作也有了清晰的认识。只有经常进行编程练习我们的编程能力才能得到有效提高。



 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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