C++稀疏矩阵的各种基本运算并实现加法乘法

#include <iostream>#include<malloc.h>#include<cstdio>using namespace std;#define M 4#define N 4#define MaxSize 100typedef int ElemType;typedef struct{  int r;  int c;  ElemType d;///元素值} TupNode; ///三元组定义typedef struct{  int rows;  int cols;  int nums;  TupNode data[MaxSize];} TSMatrix; ///三元组顺序表定义void CreatMat(TSMatrix &t,ElemType A[M][N]){  t.rows=M;  t.cols=N;  t.nums=0;  for(int i=0; i<M; i++)    for(int j=0; j<N; j++)      if(A[i][j]!=0)      {        t.data[t.nums].r=i;        t.data[t.nums].c=j;        t.data[t.nums].d=A[i][j];        t.nums++;      }}bool Value(TSMatrix &t,ElemType x,int i,int j){  int k=0,k1;  if(i>=t.rows||j>=t.cols)    return false;  while(k<t.nums&&i>t.data[k].r)k++;  while(k<t.nums&&i==t.data[k].r&&j>t.data[k].c)k++;  if(t.data[k].r==i&&t.data[k].c==j)    t.data[k].d=x;  else  {    for(k1=t.nums-1; k1>=k; k1--)    {      t.data[k1+1].r=t.data[k].r;      t.data[k1+1].c=t.data[k].c;      t.data[k1+1].d=t.data[k].d;    }    t.data[k].r=i;    t.data[k].c=j;    t.data[k].d=x;    t.nums++;  }  return true;}bool Assign(TSMatrix t,ElemType &x,int i,int j){  int k=0;  if(i>=t.rows||j>=t.cols)    return false;  while(k<t.nums&&i>t.data[k].r)k++;  while(k<t.nums&&i==t.data[k].r&&j>t.data[k].c)k++;  if(t.data[k].r==i&&t.data[k].c==j)    x=t.data[k].d;  else    x=0;  return true;}void DispMat(TSMatrix t){  if(t.nums<=0)    return ;  printf("/t%d/t%d/t%d/n",t.rows,t.cols,t.nums);  printf("/t-----------------/n");  for(int i=0; i<t.nums; i++)    printf("/t%d/t%d/t%d/n",t.data[i].r,t.data[i].c,t.data[i].d);}void TranMat(TSMatrix t,TSMatrix &tb){  int i,j,k=0;  tb.rows=t.cols;  tb.cols=t.rows;  tb.nums=t.nums;  if(t.nums!=0)  {    for(i=0; i<t.cols; i++)      for(j=0; j<t.nums; j++)        if(t.data[j].c==i)        {          tb.data[k].r=t.data[j].c;          tb.data[k].c=t.data[j].r;          tb.data[k].d=t.data[j].d;          k++;        }  }}bool MatAdd(TSMatrix a,TSMatrix b,TSMatrix &c){  int i=0,j=0,k=0;  ElemType 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)///先控制行相等    {      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[j].r;        c.data[k].c=b.data[j].c;        c.data[k].d=b.data[j].d;        k++;        j++;      }      else      {        v=a.data[i].d+b.data[j].d;        if(v!=0)        {          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[j].r;      c.data[k].c=b.data[j].c;      c.data[k].d=b.data[j].d;      k++;      j++;    }    c.nums=k;  }  return true;}int getvalue(TSMatrix c,int i,int j){  int k=0;  while(k<c.nums&&(c.data[k].r!=i||c.data[k].c!=j))    k++;  if(k<c.nums)    return (c.data[k].d);  else    return (0);}bool MatMul(TSMatrix a,TSMatrix b,TSMatrix &c){  int i,j,k,p=0;  ElemType s;  if(a.cols!=b.rows)    return false;  for(i=0; i<a.rows; i++)    for(j=0; j<b.cols; j++)    {      s=0;      for(k=0; k<a.cols; k++)        s+=getvalue(a,i,k)*getvalue(b,k,j);      if(s!=0)      {        c.data[p].r=i;        c.data[p].c=j;        c.data[p].d=s;        p++;      }    }  c.rows=a.rows;  c.cols=b.cols;  c.nums=p;  return true;}int main(){  ElemType a1[N][N]={{1,0,3,0},{0,1,0,0},{0,0,1,0},{0,0,1,1}};  ElemType b1[M][M]={{3,0,0,0},{0,4,0,0},{0,0,1,0},{0,0,0,2}};  TSMatrix a,b,c;  CreatMat(a,a1);  CreatMat(b,b1);  printf("a的三元组:/n");  DispMat(a);  printf("b的三元组:/n");  DispMat(b);  printf("a转置为c/n");  TranMat(a,c);  printf("c的三元组/n");  DispMat(c);  printf("c=a+b/n");  MatAdd(a,b,c);  printf("c的三元组：/n");  DispMat(c);  printf("c=a*b/n");  MatMul(a,b,c);  printf("c的三元组:/n");  DispMat(c);  return 0;}