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我有下面的代码,一切似乎都工作正常,除了尝试从另一个多项式中减去一个多项式时的 sub()
函数
p4 = p1.sub(p2);
我看到输出:x+3x^5-5x^8
,当我期望看到:x-2x^3+7x^5-2x^7-5x^ 8.
.我无法弄清楚我的代码有什么问题,非常感谢任何帮助。提前致谢。
public class Polynomial {
public static final int MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS = 30;
private int[] coefficients = new int[MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS];
public Polynomial() {
}
public Polynomial(int coefficient, int exponent) {
coefficients[exponent] += coefficient;
}
public Polynomial(int[] newcoefficients) {
for (int i = 0 ; i < MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS; i++) {
coefficients[i] += newcoefficients[i];
}
}
public void insert(int coefficient, int exponent) {
coefficients[exponent] += coefficient;
}
public Polynomial add(Polynomial otherPolynomial) {
for (int i = 0 ; i < MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS; i++) {
if (otherPolynomial.coefficients[i] != 0)
this.coefficients[i] += otherPolynomial.coefficients[i];
}
return new Polynomial(this.coefficients);
}
public Polynomial sub(Polynomial otherPolynomial) {
for (int i = 0 ; i < MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS; i++) {
if (otherPolynomial.coefficients[i] != 0)
this.coefficients[i] -= otherPolynomial.coefficients[i];
}
return new Polynomial(this.coefficients);
}
public void sub(int coefficient, int exponent) {
this.coefficients[exponent] -= coefficient;
}
public void remove(int exponent) {
coefficients[exponent] = 0;
}
public void printout() {
boolean firstPrint = false;
if (coefficients[0] != 0) {
System.out.print(coefficients[0]);
firstPrint = true;
}
for (int i = 1 ; i < MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS; i ++) {
if (coefficients[i] != 0) {
if (firstPrint == false) {
System.out.print(coefficients[i] + "x^" + i);
firstPrint = true;
}
else {
System.out.print(" + " + coefficients[i] + "x^" + i);
}
}
}
System.out.println();
}
public static void main(String[] args) {
Polynomial p1 = new Polynomial(1,1);
Polynomial p2 = new Polynomial(2,3);
Polynomial p3 = new Polynomial();
Polynomial p4 = new Polynomial();
Polynomial p5 = new Polynomial(6,3);
try {
p1.insert(3,5);
p1.sub(5,8);
p1.printout();
p2.sub(4,5);
p2.add(new Polynomial(2,7));
p2.printout();
p3 = p1.add(p2);
p3.printout();
p4 = p1.sub(p2);
p4.printout();
p5.insert(2,5);
p5.remove(3);
p5.printout();
//p1.add(new Polynomial(2,-1));
}
catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
System.out.println("Exponent cannot be negative. " + e);
}
}
}
最佳答案
该功能正在按预期工作。您不知道(也许您知道)的是,当您调用 p3 = p1.add(p2);
时,您将更改 p1
,然后返回一个新的多项式p1
的系数。因此,当您调用 p4 = p1.sub(p2)
时,您将获得与 p3 = p1.add(p2)
之前相同的 p1
>。所以你所拥有的更像是这样的:
p3 = p1* = p1 + p2
p4 = p1** = p1* - p2
其中p1*
是p1 + p2
的结果。所以你现在拥有的是:
p4 = p1* - p2 = (p1 + p2) - p2 = p1
再次强调,如果您想返回新的多项式,请不要更改现有的多项式。
更改两个函数add(Polynomial ..)
和sub(Polynomial ..)
:
public Polynomial add(Polynomial otherPolynomial) {
int coeff[] = new int[MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS];
System.arraycopy(this.coefficients, 0, coeff, 0, MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS);
for (int i = 0 ; i < MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS; i++) {
// why is this anyway?
//if (otherPolynomial.coefficients[i] != 0)
coeff[i] += otherPolynomial.coefficients[i];
}
return new Polynomial(coeff);
}
public Polynomial sub(Polynomial otherPolynomial) {
int coeff[] = new int[MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS];
System.arraycopy(this.coefficients, 0, coeff, 0, MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS);
for (int i = 0 ; i < MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS; i++) {
// why is this anyway?
//if (otherPolynomial.coefficients[i] != 0)
coeff[i] -= otherPolynomial.coefficients[i];
}
return new Polynomial(coeff);
}
这样,当您分配(或调用复制构造函数)p3
和 p4
时,您就不会更改 p1
。
编辑:根据您的代码,不可能有一个函数一旦添加到原始调用者并且一旦不更改它,这正是您的程序想要的。当您调用 p2.add(new Polynomial(2,7));
时,您想要更改 p2
,同时您想要 p1.add(p2 )
不要改变 p1
,这是不可能在一个函数中实现的。
如果您想获得问题中建议的输出,请更改
p2.add(new Polynomial(2,7));
到
p2 = p2.add(new Polynomial(2,7));
EDIT2:如果我想这样做,我真的会以完全不同的方式来做。我将拥有所有具有 void
返回类型的 add/sub
函数,并且有两个返回新 Polynomial< 的静态
并接受add/sub
函数两个多项式
。这些静态
方法不能在实例上调用(如p1
),而只能在类上调用。
因此,如果我设计的话,这将是我的代码:
public static Polynomial add(Polynomial p1, Polynomial p2){
Polynomial newPolynomial = new Polynomial();
for(int i=0;i< MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS;i++)
newPolynomial.coefficients[i] = p1.coefficients[i]+p2.coefficients[i];
return newPolynomial;
}
public static Polynomial sub(Polynomial p1, Polynomial p2){
Polynomial newPolynomial = new Polynomial();
for(int i=0;i< MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS;i++)
newPolynomial.coefficients[i] = p1.coefficients[i]-p2.coefficients[i];
return newPolynomial;
}
public void add(Polynomial otherPolynomial) {
for (int i = 0 ; i < MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS; i++) {
coefficients[i] += otherPolynomial.coefficients[i];
}
}
public void sub(Polynomial otherPolynomial) {
for (int i = 0 ; i < MAX_NUMBER_OF_COEFFICIENTS; i++) {
coefficients[i] -= otherPolynomial.coefficients[i];
}
}
当你这样做时,你不能说p3.add(p1, p2)
。这会将您的主要代码更改为:
p1.insert(3,5);
p1.sub(5,8);
p1.printout();
p2.sub(4,5);
p2.add(new Polynomial(2,7));
p2.printout();
p3 = Polynomial.add(p1, p2);
p3.printout();
p4 = Polynomial.sub(p1, p2);
p4.printout();
p5.insert(2,5);
p5.remove(3);
p5.printout();
如您所见,对于 p3
和 p4
,您将调用 Polynomial.add
和 Polynomial.sub
。您可以通过理解 Math.*
方法来最好地理解这一点。所有 Math
库都是静态
,因此您无法创建它的实例,但您可以说 Math.abs
...这里是相同的概念,你可以调用Polynomial.add
等等
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