java數據結構22:多項式加法

22:多項式加法

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描述

我們經常遇到兩多項式相加的情況，在這裏，我們就需要用程序來模擬實現把兩個多項式相加到一起。首先，我們會有兩個多項式，每個多項式是獨立的一行，每個多項式由係數、冪數這樣的多個整數對來表示。

如多項式2x20- x17+5x9- 7x7+ 16x5+ 10x4+ 22x2-15

對應的表達式爲：2 20 -1 17 5 9 -7 7 165 10 4 22 2 -15 0。

爲了標記每行多項式的結束，在表達式後面加上了一個冪數爲負數的整數對。

同時輸入表達式的冪數大小順序是隨機的（也可能存在冪數相同的整數對）。

我們需要做的就是把所給的兩個多項式加起來。

輸入

輸入包括多行。
第一行整數n,表示有多少組的多項式需要求和。(1 < n < 100)
下面爲2n行整數，每一行都是一個多項式的表達式。表示n組需要相加的多項式。
每行長度小於300。

輸出

輸出包括n行，每行爲1組多項式相加的結果。
在每一行的輸出結果中，多項式的每一項用“[ x y ]”形式的字符串表示，x是該項的係數、y 是該項的冪數。要求按照每一項的冪從高到低排列，即先輸出冪數高的項、再輸出冪數低的項，每項之間有一個空格。
係數爲零的項不要輸出。

樣例輸入

2
-1 17 2 20 5 9 -7 7 10 4 22 2 -15 0 16 5 0 -1
2 19 7 7 3 17 4 4 15 10 -10 5 13 2 -7 0 8 -8
-1 17 2 23 22 2 6 8 -4 7 -18 0 1 5 21 4 0 -1
12 7 -7 5 3 17 23 4 15 10 -10 5 13 5 2 19 9 -7

樣例輸出

[ 2 20 ] [ 2 19 ] [ 2 17 ] [ 15 10 ] [ 5 9 ] [ 6 5 ] [ 14 4 ] [ 35 2 ] [ -22 0 ]
[ 2 23 ] [ 2 19 ] [ 2 17 ] [ 15 10 ] [ 6 8 ] [ 8 7 ] [ -3 5 ] [ 44 4 ] [ 22 2 ] [ -18 0 ]

提示

第一組樣例數據的第二行末尾的8 -8，因爲冪次-8爲負數，所以這一行數據結束，8 -8不要參與計算。

 

實現代碼如下：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.Scanner;

/**
 * @author baikunlong
 * @date 2020/6/22 20:00
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int n = scanner.nextInt();
        ArrayList<MyAdd> myAdds = new ArrayList<>();
        scanner.nextLine();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            myAdds.clear();
            String[] strings = scanner.nextLine().split(" ");
            for (int j = 0; j < strings.length - 2; j += 2) {
                if (Integer.parseInt(strings[j]) != 0)
                    myAdds.add(new MyAdd(Integer.parseInt(strings[j]), Integer.parseInt(strings[j + 1])));
            }
            strings = scanner.nextLine().split(" ");
            for (int j = 0; j < strings.length - 2; j += 2) {
                if (Integer.parseInt(strings[j]) != 0)
                    myAdds.add(new MyAdd(Integer.parseInt(strings[j]), Integer.parseInt(strings[j + 1])));
            }
            for (int j = 0; j < myAdds.size(); j++) {
                for (int k = j + 1; k < myAdds.size(); k++) {
                    if (myAdds.get(j).mishu == myAdds.get(k).mishu) {
                        myAdds.get(j).xishu = myAdds.get(j).xishu + myAdds.get(k).xishu;
                        myAdds.remove(k);
                        k--;
                    }
                }
            }
            myAdds.sort(Comparator.comparingInt(o -> o.mishu));
            Collections.reverse(myAdds);
            int size = myAdds.size();
            for (int j = 0; j < size - 1; j++) {
                MyAdd myAdd = myAdds.get(j);
                if (myAdd.xishu != 0)
                    System.out.print("[ " + myAdd.xishu + " " + myAdd.mishu + " ] ");
            }
            if (myAdds.get(size - 1).xishu != 0)
                System.out.print("[ " + myAdds.get(size - 1).xishu + " " + myAdds.get(size - 1).mishu + " ]");
            if (i != n - 1) System.out.println();
        }
    }

    static class MyAdd {
        int xishu;
        int mishu;

        public MyAdd(int xishu, int mishu) {
            this.xishu = xishu;
            this.mishu = mishu;
        }
    }
}