算法与数据结构实验报告

算法与数据结构课程设计报告设计题目：线性表的操作及应用专业计算机及应用班级计专11201学生高金利学号 201200004指导教师袁园2013年第一学期一．设计目的1．能根据实际问题的具体情况，结合数据结构课程中的基本理论和基本算法，分析并正确确定数据的逻辑结构，合理地选择相应的存储结构，并能设计出解决问题的有效算法。

2．提高程序设计和调试能力。

学生通过上机实习，验证自己设计的算法的正确性。

学会有效利用基本调试方法，迅速找出程序代码中的错误并且修改。

3．初步掌握软件开发过程中问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能。

4. 熟悉线性表的基本操作在两种存储结构上的实现，其中以熟悉各种链表的操作为重点。

通过具体应用实例在复习高级编程语言使用方法的基础上初步了解数据结构的应用。

二．设计任务根据《算法与数据结构》课程的结构体系，设计一个基于DOS菜单的应用程序。

要利用多级菜单实现各种功能。

比如，主界面是大项，诸如线性表、栈与队列、串与数组及广义表等，子菜单使这些大项中的一些功能或者小项。

要求所有子菜单退出到他的父菜单。

三．设计指导菜单运用极其广泛，应用于各行各业。

菜单运用起来极其方便。

随着社会的发展，社会的行业出现多样化，也就需要各式各样的菜单。

这就需要设计人员十分精细的设计。

第一步：绘制知识结构逻辑示意图。

例如根据算法与数据及结构的课程安排，可以设计如上所示的菜单。

要在线性表里创建一个子菜单实现“创建线性表”、“线性表输出”、“插入元素”、“删除元素”、“查找元素”的功能。

第二步：根据所绘制的知识结构图，设计DOS菜单。

例如四．详细设计及其实现线性表菜单界面如下：线性链表各功能具体实现代码如下：1.创建线性表：struct list *creat_n()//创建有n个元素的线性表{struct list *q,*p,*head=NULL;printf("\n输入你所要创建的元素数: ");scanf("%d",&length);head=p=(list*)malloc(sizeof(list));printf("输入该元素的值: ");scanf("%d", &p->data);p->next=NULL;for(int i=length-1;i>=1;i--){q=p;p=(list*)malloc(sizeof(list)); //创建新元素 printf("输入该元素的值: ");scanf("%d", &p->data);q->next=p;}printf("输入完毕\n\n");p->next=NULL;return head;}2.线性表输出：struct list * output()//输出表长与元素值函数{struct list *p;p=head;printf("\n当前线性表中存有的元素:\n");while(p!=NULL){printf("%d\n",p->data);p=p->next;}printf("当前的表长是: %d\n\n",length);//输出当前表长 return head;}3.插入元素：void insert()//插入元素函数{struct list *k,*p,*q;int x;printf("请输入你要在哪个元素值之前插入新元素: ");scanf("%d",&x);k=(list*)malloc(sizeof(list));//创建新元素printf("请输入新元素的值: ");scanf("%d",&k->data);k->next=NULL;if(head==NULL)//若线性表为空,则直接入线性表{head=k;length=length+1;printf("插入成功\n\n");}else if(head->data==x)//在第一个元素前插入新元素{k->next=head;head=k;printf("插入成功\n\n");length=length+1;}else{q=head;p=head->next;while((p != NULL) && (p->data != x))//找出值为X的元素的位置 {q = p;p = p->next;}if (p == NULL){q->next=k;//在线性表末插入新元素printf("插入成功\n");length=length+1;}else if(p->data == x)//在要求的X元素前插入新元素{k->next=p;q->next=k;printf("插入成功\n\n");length=length+1;}}output();}4.删除元素：int delet()//删除元素函数{struct list *q,*p;int x,y;printf("请输入你所要删除的元素值: ");scanf("%d",&x);if(head==NULL)//表空{printf("表空\n");return 0 ;}else if(x==head->data)//第一个元素为删除的元素{q=head;head=head->next;y=q->data;free(q);printf("删除成功\n\n");length=length-1;output();return(y);}else{q=head;p=head->next;while((p != NULL) && (p->data != x))//找出值为X的元素 {q=p;p=p->next;}if(p==NULL){printf("没有删除对象\n");}if(x==p->data)//删除值为X的元素{q->next=p->next;y=p->data;free(p);printf("删除成功\n\n");length=length-1;output();return (y);}else{printf("表中没有指定的元素\n");output();return 0;}}return 0;}5.查找元素：void find(){struct list *p;int k,x,i=1;char y,n;LOOP:p=head;printf("请输入你要查找的元素值: ");scanf("%d",&x);while(p->data!=x){p=p->next;i++;}printf("你所查找的元素是表中第 %d 个元素\n\n",i); printf("是否要继续查找,请输入y/n\n\n");k=getch();if(k=='y'){i=1;goto LOOP;}elsereturn;}五．源代码#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include<conio.h>struct list //元素类型{ int data;struct list *next;};struct list *head;//声明元素指针int static length;//声明表长变量struct list *creat_n()//创建有n个元素的线性表{struct list *q,*p,*head=NULL;printf("\n输入你所要创建的元素数: ");scanf("%d",&length);head=p=(list*)malloc(sizeof(list));printf("输入该元素的值: ");scanf("%d", &p->data);p->next=NULL;for(int i=length-1;i>=1;i--){q=p;p=(list*)malloc(sizeof(list)); //创建新元素printf("输入该元素的值: ");scanf("%d", &p->data);q->next=p;}printf("输入完毕\n\n");p->next=NULL;return head;}struct list * output()//输出表长与元素值函数{struct list *p;p=head;printf("\n当前线性表中存有的元素:\n");while(p!=NULL){printf("%d\n",p->data);p=p->next;}printf("当前的表长是: %d\n\n",length);//输出当前表长 return head;}void insert()//插入元素函数{struct list *k,*p,*q;int x;printf("请输入你要在哪个元素值之前插入新元素: ");scanf("%d",&x);k=(list*)malloc(sizeof(list));//创建新元素printf("请输入新元素的值: ");scanf("%d",&k->data);k->next=NULL;if(head==NULL)//若线性表为空,则直接入线性表{head=k;length=length+1;printf("插入成功\n\n");}else if(head->data==x)//在第一个元素前插入新元素{k->next=head;head=k;printf("插入成功\n\n");length=length+1;}else{q=head;p=head->next;while((p != NULL) && (p->data != x))//找出值为X的元素的位置 {q = p;p = p->next;}if (p == NULL){q->next=k;//在线性表末插入新元素printf("插入成功\n");length=length+1;}else if(p->data == x)//在要求的X元素前插入新元素{k->next=p;q->next=k;printf("插入成功\n\n");length=length+1;}}output();}int delet()//删除元素函数{struct list *q,*p;int x,y;printf("请输入你所要删除的元素值: ");scanf("%d",&x);if(head==NULL)//表空{printf("表空\n");return 0 ;}else if(x==head->data)//第一个元素为删除的元素{q=head; head=head->next;y=q->data;free(q);printf("删除成功\n\n");length=length-1;output();return(y);}else{q=head;p=head->next;while((p != NULL) && (p->data != x))//找出值为X的元素{q=p;p=p->next;}if(p==NULL){printf("没有删除对象\n");}if(x==p->data)//删除值为X的元素{q->next=p->next;y=p->data;free(p);printf("删除成功\n\n");length=length-1;output();return (y);}else{printf("表中没有指定的元素\n");output();return 0;}}return 0;}void find(){struct list *p;int k,x,i=1;char y,n;LOOP:p=head;printf("请输入你要查找的元素值: ");scanf("%d",&x);while(p->data!=x){p=p->next;i++;}printf("你所查找的元素是表中第 %d 个元素\n\n",i);printf("是否要继续查找,请输入y/n\n\n");k=getch();if(k=='y'){i=1;goto LOOP;}elsereturn;}void exit (){printf("谢谢您的使用,再见! \n\n");}void main(){printf("计专11201 201200004 高金利\n\n");int a;LOOP:printf(" ***************************《线性表》**************************\n");printf(" ****************** 1 创建线性表 2 线性表输出******************\n");printf(" ****************** 3 插入元素 4 删除元素******************\n");printf(" ****************** 5 查找元素 6 退出系统******************\n");printf("***************************************************************\n"); printf("\n请选择: ");scanf("%d",&a);switch(a){case 1 :head=creat_n();break;case 2 :output();break;case 3 :insert();break;case 4 :delet();break;case 5 :find();break;case 6 :exit();break;}goto LOOP;}-指导老师意见：成绩: 教师签名：年月日。