Java：创建一个有序多项式

例如，给定一个多项式，

5x^4-1x^2+2x^2-3+5x

I创建以下三个数组，其索引与多项式中每个“项”具有的变量、阶数和系数匹配

coefficentArray=[5, -3, 2, -1, 5]
variableArray = [x,  , x, x, x]
degreeArray   = [1, 1, 2, 2, 4]  //sorted on

我试图编写代码，将所有具有相同度数和相同变量的“项”相加，并返回一个新多项式字符串，因此，例如，我在这里寻找的是

+5x^4+1x^2+5x^1-3x^0

。这是我到目前为止的功能

    public static String putItTogether(int[] array,int[] array1, String[] array2, int count)
{
    int j = count; //count is number of items in arrays
    StringBuilder builder = new StringBuilder();
    for (int i=count; i<=0 ; i--) {
         int answer = 0;
         while (array[j] == array[j-1]) {   //array = degrees //array1 = coefficients // array2 = variable
              if (array2[j] == array2[j-1]) { //if they both have x in same index
                    answer = array1[j] + array1[j-1];//add the coefficients
              }
         j--;
         }
      String coefficientString = Integer.toString(answer); //create string from answer
      String degreeString = Integer.toString(array[j]); //get the degree and turn it into a String 
      if (answer < 0)
          builder.append("-") //if answer negative, add negative sign
      else
          builder.append("+") // else add positive sign

      builder.append(coefficientString); //add coefficient to builder
      builder.append("x"); //add "x" to coefficient in builder

      builder.append("^"); //add the "^" after the "x"
      builder.append(degreeString); //finally add the degree after the "^"
      buider.append(" "); //add space inbetween
      }
    }
    return builder.toString();
}

公共静态字符串putitother（int[]array，int[]array1，String[]array2，int count）
{
int j=count；//count是数组中的项数
StringBuilder=新的StringBuilder（）；
对于（int i=count；i我建议终止您当前的计划。执行reduce逻辑然后在一个循环中输出所有内容可能会非常混乱。相反，您应该在一个方法中执行reduce逻辑，然后在另一个方法中打印reduce逻辑的结果

对于这种方法，度数列表和系数列表对于输入非常有用，我们将保留它们，但如果您的唯一变量是
x
，则不需要变量列表。我明白为什么您有变量数组（用于常量），但请记住常量
C=C*x^0
（一个常数的度数为0，即
x^0=1
），因此基本上方程中的每一项都有一个变量
x

现在，对于简化方程的第一部分，我建议使用一个映射，其中关键是变量的阶数，值是系数值。这将用于跟踪每个阶数的系数值

注意，方程
3x^2+2x+3
的映射如下

度-->系数
（
系数x^度
）

2-->3
（
3x^2
）

1-->2
（
2x^1
）

0-->3
（
3x^0
）

所以reduce算法看起来是这样的

public TreeMap<Integer,Integer> reducePolynomial(int[] coefficients, int[] degrees) {
  TreeMap<Integer,Integer> polynomials = new TreeMap<Integer,Integer>();
  for(int i = 0; i < coefficients.length; i++) {
      int coefficient = coefficients[i];
      int degree = degrees[i];

      if(polynomials.containsKey(degree)) {
         // sum coefficients of the same degree
         int currentCoefficient = polynomials.get(degree);
         polynomials.put(degree, currentCoefficient + coefficient);
      }  else {
         // no coefficient for the current degree, add it to map
         polynomials.put(degree, coefficient);
      }
  }

  return polynomials;
}

所有这些背后的想法是将输入列表简化为一个方便的数据结构，然后使用该数据结构输出结果

最后，如果您想扩展此算法以使用多个变量（
y
，
z
，…），那么您可以构建多个映射，每个变量一个，加上一个变量以跟踪常量值

编辑：处理评论

+0x^0
从哪里来

这是我写的一个错误。我修改了代码，如果多项式系数=0，那么就不输出当前多项式

如何按降序输出

我实现了HashMaps，它没有顺序，但树映射有顺序

NavigableMap <Integer, Integer> polynomialsDesc = treeMap.descendingMap();
for(Entry<Integer,Integer> polynomial : polynomialsDesc) {
   ... output logic ...
}

NavigableMap polynomialdesc=treeMap.downingmap（）；
用于（输入多项式：PolynomialDescrc）{
…输出逻辑。。。
}

我修改了上面的代码，改为使用树形图。
请修改您的问题，发布的代码中有几个语法错误，当这些错误被纠正时，输出是一个空字符串，因为它甚至没有为

循环输入主

。非常好，我考虑过使用地图和键，但不确定如何实现我用java编写代码已经有一段时间了。我问了两个问题，我输入了
5x^2+6x^2-5x+2x^2+5x^3
，它返回了
+0x^0-5x^1+13x^2+5x^3
。我该如何使它
+5x^3+13x^2-5x^1
，基本上改变了顺序，而

从何而来？改变顺序最高的学位排在第一位，然后是第二位，第二位，依此类推（int i=coefficents.length；除了一件事之外，树形图代码起到了作用。假设我有

5x^2+5+5x^2

，结果只有

10x^2

，并且没有注册5，我该如何将5添加进去呢？如果是5x^0，这就是我在本例中寻找的，我用输入系数测试了这些方法={5,5,5}和

degrees={2,0,2}

，结果是

+10x^2+5x^0

，因此看起来是正确的。请确保将方程正确解析为系数/度数组。

NavigableMap <Integer, Integer> polynomialsDesc = treeMap.descendingMap();
for(Entry<Integer,Integer> polynomial : polynomialsDesc) {
   ... output logic ...
}