16

#include <stdio.h>

class array {
protected:
    int dim;
    int* arr;
public:
    array(int d=3);
    array(int*, int d=3);
    ~array();
    void show();
    int dimension() {return dim;}
};
array::array(int d) {
    dim=d;
    arr = new int[dim];
    for(int i=0; i<dim; i++) arr[i]=1;
}
array::array(int* a, int d) {
    dim=d;
    arr = new int[dim];
    for(int i=0; i<dim; i++) arr[i]=a[i];
}
array::~array() {
    delete[] arr;
}
void array::show() {
    for(int i=0; i<dim; i++) printf("%3d",arr[i]);
    printf("\n");
}

class polynom : public array {
private:
public:
    polynom(int d=3): array(d) {}
    polynom(int* m, int d=3): array(m,d) {}
    polynom(const polynom&);            //копи конструктор
    void operator=(const polynom&);
//    ~polynom();               //Деструктор возьмем из базового класса
    int& operator[](int);           //доступ к элементу: 0 элемент - 0 степень х, 1 эл - 1 степень etc
    void operator+=(polynom);               //+
    void operator-=(polynom);               //-
    int  operator*=(polynom);           //плохой вариант для реализации скалярного произведения (оно число)
    int operator()(int x);          //вычисление значения P(x)
    friend polynom derive(polynom);     //производная P_{n-1}=P'_n
    void show();                //вывод полинома на экран
    friend int operator*(polynom,polynom);  //хороший вариант для скалярного произведения
    friend polynom operator+(polynom,polynom);  //+
    friend polynom operator-(polynom,polynom);  //-
};
polynom operator-(polynom a,polynom b) {
    polynom tmp(b);
    for(int i=0; i<tmp.dim; i++) tmp[i]*=-1;
    return a+tmp;
}
void polynom::operator-=(polynom b) {
    (*this)=(*this)-b;
}
polynom operator+(polynom a,polynom b) {
    polynom tmp((a.dim>b.dim)?a.dim:b.dim);
    for(int i=0;i<tmp.dim;i++) tmp[i]=((i<a.dim)?a[i]:0) + ((i<b.dim)?b[i]:0);
    return tmp;
}
void polynom::operator+=(polynom b) {
    (*this)=(*this)+b;
}

int polynom::operator*=(polynom a) {
    return (*this)*a;
}

int pow(int a, int x) {
    int tmp=1;
    for(int i=0;i<x;i++) tmp*=a;
    return tmp;
}
int polynom::operator()(int x) {
    int value=0;
    for(int i=0; i<dim; i++)
        value+=arr[i]*pow(x,i);
    return value;
}
int operator*(polynom a,polynom b) {
    return derive(a)(-1)*derive(b)(-1)+derive(a)(0)*derive(b)(0)+derive(a)(1)*derive(b)(1);
}
void polynom::operator =(const polynom &in) {
    dim=in.dim;
    arr = new int [dim];
    for(int i=0;i<dim;i++)
        arr[i]=in.arr[i];
}

polynom::polynom(const polynom &in) {
    dim=in.dim;
    arr = new int [dim];
    for(int i=0;i<dim;i++)
    arr[i]=in.arr[i];
}
int& polynom::operator[](int k) {
    return arr[k];
}
void polynom::show() {
    for(int i=0;i<dim;i++) /*if(arr[i]!=0)*/ printf("%+4dx%-2d",arr[i],i);
    printf("\n");
}
polynom derive(polynom in) {
    polynom tmp(in.dim-1);
    for(int i=1;i<in.dim;i++) tmp[i-1]=i*in[i];
    return tmp;
}

int main() {
    int n=4;
    int *m1=new int [n];
    int *m2=new int [n-1];
    m1[0]=2;    m2[0]=4;
    m1[1]=5;    m2[1]=2;
    m1[2]=-4;   m2[2]=6;
    m1[3]=9;    //m2[3]=4;
    polynom a(m1,4), b(m2,4-1);
    a.show();
    b.show();
    printf("Scalar: %d\na(1)=%d\n",a*b,a(1));
    printf("a+b= ");
    (a+b).show();
    (a+b).array::show();

}