5作用于顺序表的算法
《数位顺序表》课件
十六进制数位顺序表在编程中用于表示内存地址和指令 码,方便程序员进行低级编程和系统级编程。
十六进制数位顺序表在编程中还用于表示网络协议中的 数据包格式,方便程序员进行网络编程。
八进制数位顺序表在自动化控制中的应用
八进制数位顺序表在自动化控制 中用于表示各种控制参数和状态
二进制数位顺序表在电子设备 中用于存储、传输和运算数据 ,确保电子设备能够正确地解
析和处理各种信息。
二进制数位顺序表在电子设备 中还用于表示地址和指令,通 过地址和指令的解析,实现电 子设备的程序执行。
十六进制数位顺序表在编程中的应用
十六进制数位顺序表在编程中用于表示各种数据类型和 变量,如整数、浮点数、字符等。
制转换的重要工具。
PART 02
数位顺序表的构成
十进制数位顺序表
总结词
详细描述了十进制数位顺序表的构成, 包括整数和小数的数位名称和位值。
VS
详细描述
十进制数位顺序表是按照十进制数制的规 则,将数字划分为不同的数位,并规定了 每个数位的名称和位值。整数部分的数位 从右向左依次为个位、十位、百位、千位 等,小数部分的数位从左向右依次为十分 位、百分位、千分位等。每个数位的一位上的数字相减,如果差小于0 ,则向前一位借位(借位值为1)。
八进制数的乘法规则
每一位上的数字相乘,并将结果按位 对齐,然后相加。
八进制数的除法规则
每一位上的数字相除,并将商按位对 齐,然后相加。
PART 04
数位顺序表的转换方法
十进制与其他进制的转换方法
十进制转二进制
将十进制数反复除以2,直到商为0,将每一 步的余数从低位到高位排列即可。
顺序表求差集的算法c++
顺序表求差集的算法c++一、概述顺序表求差集是一种常用的数据操作方法,用于在两个有序列表中找出不同元素。
本算法使用C语言实现,适用于计算机科学和相关领域的研究和实践。
二、算法描述1.初始化两个指针,分别指向两个有序列表的起始位置。
2.比较两个指针所指向的元素,如果不同,则将该元素添加到结果集中。
3.移动两个指针,分别向后移动一位,继续比较下一个元素。
4.重复步骤2和3,直到其中一个列表遍历完毕。
5.返回结果集,其中包含两个有序列表中的不同元素。
三、算法实现以下是一个简单的C语言实现示例:```c#include<stdio.h>#include<stdlib.h>voidsortList(int*arr,intsize){inti,j;for(i=0;i<size-1;i++){for(j=0;j<size-i-1;j++){if(arr[j]>arr[j+1]){inttemp=arr[j];arr[j]=arr[j+1];arr[j+1]=temp;}}}}voiddifferenceSet(int*list1,intlist1Size,int*list2,intlis t2Size,int*diffSet){inti,j;inttemp=0;for(i=0;i<list1Size;i++){for(j=0;j<list2Size;j++){if(list1[i]!=list2[j]){diffSet[temp++]=list2[j];break;}}}}intmain(){intlist1[]={3,5,7,9};intlist2[]={4,5,6,7,8};intlist1Size=sizeof(list1)/sizeof(list1[0]);intlist2Size=sizeof(list2)/sizeof(list2[0]);intdiffSet[list2Size];//结果集大小为list2Size,可以根据实际情况进行调整sortList(list1,list1Size);//对list1进行排序,便于求差集操作differenceSet(list1,list1Size,list2,list2Size,diffSet);//求差集操作for(inti=0;i<list2Size;i++){printf("%d",diffSet[i]);//输出结果集中的元素}return0;}```四、总结本算法使用C语言实现了顺序表求差集的操作,通过比较两个有序列表中的元素,找出不同元素并存储在结果集中。
数据结构——查找,顺序查找,折半查找
实验五查找的应用一、实验目的:1、掌握各种查找方法及适用场合,并能在解决实际问题时灵活应用。
2、增强上机编程调试能力。
二、问题描述1.分别利用顺序查找和折半查找方法完成查找。
有序表(3,4,5,7,24,30,42,54,63,72,87,95)输入示例:请输入查找元素:52输出示例:顺序查找:第一次比较元素95第二次比较元素87 ……..查找成功,i=**/查找失败折半查找:第一次比较元素30第二次比较元素63 …..2.利用序列(12,7,17,11,16,2,13,9,21,4)建立二叉排序树,并完成指定元素的查询。
输入输出示例同题1的要求。
三、数据结构设计(选用的数据逻辑结构和存储结构实现形式说明)(1)逻辑结构设计顺序查找和折半查找采用线性表的结构,二叉排序树的查找则是建立一棵二叉树,采用的非线性逻辑结构。
(2)存储结构设计采用顺序存储的结构,开辟一块空间用于存放元素。
(3)存储结构形式说明分别建立查找关键字,顺序表数据和二叉树数据的结构体进行存储数据四、算法设计(1)算法列表(说明各个函数的名称,作用,完成什么操作)序号 名称 函数表示符 操作说明1 顺序查找 Search_Seq 在顺序表中顺序查找关键字的数据元素2 折半查找 Search_Bin 在顺序表中折半查找关键字的数据元素3 初始化 Init 对顺序表进行初始化,并输入元素4 树初始化 CreateBST 创建一棵二叉排序树5 插入 InsertBST 将输入元素插入到二叉排序树中6 查找 SearchBST在根指针所指二叉排序树中递归查找关键字数据元素 (2)各函数间调用关系(画出函数之间调用关系)typedef struct { ElemType *R; int length;}SSTable;typedef struct BSTNode{Elem data; //结点数据域 BSTNode *lchild,*rchild; //左右孩子指针}BSTNode,*BSTree; typedef struct Elem{ int key; }Elem;typedef struct {int key;//关键字域}ElemType;(3)算法描述int Search_Seq(SSTable ST, int key){//在顺序表ST中顺序查找其关键字等于key的数据元素。
实现顺序表的各种基本运算的算法
实现顺序表的各种基本运算的算法1. 初始化顺序表算法实现:初始化操作就是将顺序表中所有元素的值设置为默认值,对于数值类型,可以将其设置为0,对于字符类型,可以将其设置为空格字符。
初始化的时间复杂度为O(n),其中n为顺序表的长度。
2. 插入操作算法实现:顺序表的插入操作就是在指定位置上插入一个元素,需要将该位置后面的元素全部后移,在指定位置上插入新元素。
若顺序表已满,则需要进行扩容操作,将顺序表长度扩大一倍或者按一定的比例扩大。
插入操作的时间复杂度为O(n),其中n为顺序表长度。
3. 删除操作算法实现:顺序表的删除操作需要将指定位置上的元素删除,并将该位置后面的元素全部前移。
删除操作后,如果顺序表的实际长度小于等于其总长度的1/4,则需要进行缩容操作,将顺序表长度缩小一倍或者按一定的比例缩小。
删除操作的时间复杂度为O(n),其中n为顺序表长度。
4. 修改操作算法实现:顺序表的修改操作就是将指定位置上的元素赋予新的值。
修改操作的时间复杂度为O(1)。
5. 查找操作算法实现:顺序表的查找操作就是在顺序表中找到指定位置的元素,并返回其值。
查找操作的时间复杂度为O(1)。
6. 遍历操作算法实现:顺序表的遍历操作就是依次访问顺序表中的每个元素,遍历操作的时间复杂度为O(n),其中n为顺序表的长度。
7. 合并操作算法实现:顺序表的合并操作就是将两个顺序表合并成一个新的顺序表,新的顺序表的长度为两个顺序表的长度之和。
合并操作的时间复杂度为O(n),其中n为两个顺序表的长度之和。
总结:顺序表是一种简单而高效的数据结构,其基本运算包括初始化、插入、删除、修改、查找、遍历和合并等操作。
其中,插入、删除、遍历和合并操作的时间复杂度比较高,需要进行相应的优化处理。
同时,在实际应用中,还需要注意顺序表的扩容和缩容操作,避免造成资源浪费或者性能下降。
数据结构实验一顺序表
数据结构实验一1、实验目的∙掌握线性表的逻辑特征∙掌握线性表顺序存储结构的特点,熟练掌握顺序表的基本运算2、实验内容:建立顺序表,完成顺序表的基本操作:初始化、插入、删除、逆转、输出、销毁, 置空表、求表长、查找元素、判线性表是否为空;1.问题描述:利用顺序表,设计一组输入数据(假定为一组整数),能够对顺序表进行如下操作:∙创建一个新的顺序表,实现动态空间分配的初始化;∙根据顺序表结点的位置插入一个新结点(位置插入),也可以根据给定的值进行插入(值插入),形成有序顺序表;∙根据顺序表结点的位置删除一个结点(位置删除),也可以根据给定的值删除对应的第一个结点,或者删除指定值的所有结点(值删除);∙利用最少的空间实现顺序表元素的逆转;∙实现顺序表的各个元素的输出;∙彻底销毁顺序线性表,回收所分配的空间;∙对顺序线性表的所有元素删除,置为空表;∙返回其数据元素个数;∙按序号查找,根据顺序表的特点,可以随机存取,直接可以定位于第i 个结点,查找该元素的值,对查找结果进行返回;∙按值查找,根据给定数据元素的值,只能顺序比较,查找该元素的位置,对查找结果进行返回;∙判断顺序表中是否有元素存在,对判断结果进行返回;.编写主程序,实现对各不同的算法调用。
2.实现要求:∙“初始化算法”的操作结果:构造一个空的顺序线性表。
对顺序表的空间进行动态管理,实现动态分配、回收和增加存储空间;∙“位置插入算法”的初始条件:顺序线性表L 已存在,给定的元素位置为i,且1≤i≤ListLength(L)+1 ;操作结果:在L 中第i 个位置之前插入新的数据元素e,L 的长度加1;∙“位置删除算法”的初始条件:顺序线性表L 已存在,1≤i≤ListLength(L) ;操作结果:删除L 的第i 个数据元素,并用e 返回其值,L 的长度减1 ;∙“逆转算法”的初始条件:顺序线性表L 已存在;操作结果:依次对L 的每个数据元素进行交换,为了使用最少的额外空间,对顺序表的元素进行交换;∙“输出算法”的初始条件:顺序线性表L 已存在;操作结果:依次对L 的每个数据元素进行输出;∙“销毁算法”初始条件:顺序线性表L 已存在;操作结果:销毁顺序线性表L;∙“置空表算法”初始条件:顺序线性表L 已存在;操作结果:将L 重置为空表;∙“求表长算法”初始条件:顺序线性表L 已存在;操作结果:返回L 中数据元素个数;∙“按序号查找算法”初始条件:顺序线性表L 已存在,元素位置为i,且1≤i≤ListLength(L)操作结果:返回L 中第i 个数据元素的值∙“按值查找算法”初始条件:顺序线性表L 已存在,元素值为e;操作结果:返回L 中数据元素值为e 的元素位置;∙“判表空算法”初始条件:顺序线性表L 已存在;操作结果:若L 为空表,则返回TRUE,否则返回FALSE;分析: 修改输入数据,预期输出并验证输出的结果,加深对有关算法的理解。
顺序表实验报告
顺序表实验报告1. 简介顺序表是一种常用的数据结构,它在计算机科学中有着重要的应用。
本实验旨在通过实践操作顺序表,深入理解其原理和实现方式。
2. 实验目的本次实验有以下几个目的:- 学习使用顺序表来存储和操作数据;- 掌握顺序表的插入、删除、查找等基本操作;- 理解顺序表的实现原理,并分析其优缺点。
3. 实验环境和工具本实验所用环境为Windows系统,编程语言为C++。
编程工具可以选择Visual Studio或者其他C++开发工具。
4. 实验步骤4.1 实验准备首先,我们需要定义顺序表的数据结构。
例如,我们可以定义一个结构体,其中包含一个数组和一个指示当前表中元素个数的变量。
4.2 插入操作接下来,我们可以编写插入操作的函数。
插入操作的目的是将一个元素插入到指定位置,并保持表中其他元素的顺序。
可以使用循环将需要移动的元素逐个后移,然后将新元素插入到指定位置。
4.3 删除操作与插入操作类似,删除操作也需要保持表中其他元素的顺序。
可以使用循环将需要删除的元素之后的元素逐个前移,然后将最后一个元素的位置置为空。
4.4 查找操作查找操作可以通过循环遍历表中的元素,并与目标元素进行比较,直到找到相等的元素或者遍历到表尾。
5. 实验结果与分析经过实验,我们可以发现使用顺序表存储数据的效率较高。
顺序表的插入和删除操作时间复杂度为O(n),其中n为表中元素个数。
这是因为插入或删除一个元素后,需要移动其他元素以保持顺序。
而查找操作的时间复杂度为O(n),在最坏的情况下需要遍历整个表才能找到目标元素。
此外,顺序表还具有便于随机访问的优点。
由于顺序表中元素在内存中连续存储,可以直接通过索引访问表中的任意元素,因此查找效率较高。
然而,顺序表也有一些缺点。
首先,插入和删除操作需要移动大量元素,当表中元素个数较大时,操作的时间复杂度会较高。
其次,由于顺序表必须预先分配一定大小的连续空间,因此当表中元素个数超过初始大小时,需要进行动态扩容操作。
数据结构的实验报告
一、实验目的本次实验旨在让学生掌握数据结构的基本概念、逻辑结构、存储结构以及各种基本操作,并通过实际编程操作,加深对数据结构理论知识的理解,提高编程能力和算法设计能力。
二、实验内容1. 线性表(1)顺序表1)初始化顺序表2)向顺序表插入元素3)从顺序表删除元素4)查找顺序表中的元素5)顺序表的逆序操作(2)链表1)创建链表2)在链表中插入元素3)在链表中删除元素4)查找链表中的元素5)链表的逆序操作2. 栈与队列(1)栈1)栈的初始化2)入栈操作3)出栈操作4)获取栈顶元素5)判断栈是否为空(2)队列1)队列的初始化2)入队操作3)出队操作4)获取队首元素5)判断队列是否为空3. 树与图(1)二叉树1)创建二叉树2)遍历二叉树(前序、中序、后序)3)求二叉树的深度4)求二叉树的宽度5)二叉树的镜像(2)图1)创建图2)图的深度优先遍历3)图的广度优先遍历4)最小生成树5)最短路径三、实验过程1. 线性表(1)顺序表1)初始化顺序表:创建一个长度为10的顺序表,初始化为空。
2)向顺序表插入元素:在顺序表的第i个位置插入元素x。
3)从顺序表删除元素:从顺序表中删除第i个位置的元素。
4)查找顺序表中的元素:在顺序表中查找元素x。
5)顺序表的逆序操作:将顺序表中的元素逆序排列。
(2)链表1)创建链表:创建一个带头结点的循环链表。
2)在链表中插入元素:在链表的第i个位置插入元素x。
3)在链表中删除元素:从链表中删除第i个位置的元素。
4)查找链表中的元素:在链表中查找元素x。
5)链表的逆序操作:将链表中的元素逆序排列。
2. 栈与队列(1)栈1)栈的初始化:创建一个栈,初始化为空。
2)入栈操作:将元素x压入栈中。
3)出栈操作:从栈中弹出元素。
4)获取栈顶元素:获取栈顶元素。
5)判断栈是否为空:判断栈是否为空。
(2)队列1)队列的初始化:创建一个队列,初始化为空。
2)入队操作:将元素x入队。
3)出队操作:从队列中出队元素。
实现顺序表的各种基本运算的算法
实现顺序表的各种基本运算的算法实验题1:实现顺序表的各种基本运算的算法目的:领会顺序表存储结构和掌握顺序表中的各种基本运算算法设计。
内容:编写一个程序sqlist. cpp实现顺序表的各种基本运算和整体建表算法(假设顺序表的元素类型ElemType为char)并在此基础上设计一个程序exp2-1.cpp完成以下功能。
(1)初始化顺序表L。
(2)依次插人a,b,c,d,e元素。
(3)输出顺序表L。
(4)输出顺序表L的长度。
(5)判断顺序表L是否为空。
(6)输出顺序表L的第3个元素。
(7)输出元素a的位置。
(8)在第4个元素位置上插入f元素。
(9)输出顺序表L。
(10)删除顺序表L的第3个元素。
(11)输出顺序表L。
(12)释放顺序表L。
#include#include#define MaxSize 50typedef char ElemType;char ch;typedef struct{ElemType data[MaxSize];int length;}SqList;void InitList(SqList * &L)//1)初始化顺序表{L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));L->length=0;}bool ListInsert(SqList * &Lint iElemType e)//2)依次插入abcde元素同8){int j;if(i<1 || i>L->length+1)return false;i--;for(j=L->length;j>i;j--)L->data[j]=L->data[j-1];L->data[i]=e;L->length++;return true;}void DisplayList(SqList * L)//3)输出顺序表L 同9)同11){for(int i=0;ilength;i++)printf("%c"L->data[i]);printf("\n");}int ListLength(SqList * L)//4)求线性表的长度,带返回值return在主函数中显示{return (L->length);}bool ListEmpty(SqList * L)//5)判断顺序表L是否为空{return (L->length==0);}bool GetElem(SqList * Lint iElemType e)//6)输出顺序表L的第三个元素{if(i<1||i>L->length)return false;e=L->data[i-1];ch=e;return true;}int LocateElem(SqList * LElemType e)//7)查找元素所在位置{int i=0;while(ilength&&L->data[i]!=e)i++;if(i>=L->length)return 0;elsereturn i+1;}bool ListDelete(SqList * &Lint iElemType e)//10)删除顺序表上的第三个元素{int j;if(i<1 ||i>L->length)return false;i--;e=L->data[i];for(j=i;jlength-1;j++)L->data[j]=L->data[j+1];L->length--;return true;}void DestroyList(SqList * &L){free(L);}int main(){SqList *L;printf("顺序表的基本运算如下:\n");printf("(1)初始化顺序表L.\n");InitList(L);printf("(2)依次插入abcde元素.\n");ListInsert(L1'a');ListInsert(L2'b');ListInsert(L3'c');ListInsert(L4'd');ListInsert(L5'e');printf("(3)输出顺序表L:");DisplayList(L);printf("(4)输出顺序表L的长度:%d\n"ListLength(L));printf("(5)判断顺序表L是否为空:%s\n"(ListEmpty(L)?"空":"非空")); GetElem(L3'e');printf("(6)输出顺序表L的第3个元素:%c\n"ch);printf("(7)输出元素a的位置:%d\n"LocateElem(L'a'));printf("(8)在第4个元素位置上插入f元素.\n");ListInsert(L4'f');printf("(9)输出顺序表L:");DisplayList(L);printf("(10)删除顺序表L的第3个元素.\n"); ListDelete(L3'e');printf("(11)输出顺序表L:"); DisplayList(L);printf("(12)释放顺序表L\n"); DestroyList(L);}。
实验一 顺序表的基本算法
实验一顺序表的基本算法一.实验目的:通过上机编程,掌握线性表在顺序存储结构上的基本运算。
二.实验要求:1. 给出程序设计的基本思想、原理和算法描述;2. 画出程序流程图;根据数据结构有关知识编出算法程序;3. 源程序给出注释;4. 保存和打印出程序的运行结果,并结合程序进行分析。
三.实验内容:1.编写顺序表的删除函数;2.编写程序实现以下功能:(1)创建一个至少包含5 个元素的顺序表,元素值从键盘输入;(2) 调用删除函数,删除表中第三个位置上的元素;(3) 输出最终顺序表中的元素。
3. 编写函数,要求实现以下功能:(1)查找元素x 在顺序表中的位置:如果x 在表中,返回x 在顺序表中的位置;如果x 不在表中,返回0;源程序#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define maxlen 100//定义字符组typedef int datatype; struct sqlisttp{datatype elem[maxlen];//建立顺序表int last;};typedef struct sqlisttp SEQLIST;void delete(SEQLIST v,datatype i);//定义delete 函数void print(SEQLIST v);void delete(SEQLIST v,datatype i){int k;if(i<1||i>st+1)printf("The position is not suitable!\n");else if(st>=maxlen-1)printf("The sequlist in full!\n");else{for(k=i+1;k<=st;k++)//将i+1 位置用i+2 替代,字符组长度减为n-1v.elem[k-1]=v.elem[k];st--;}print(v);}void print(SEQLIST v)//输出结果{int i;for(i=1;i<=st;i++){printf("%6d",v.elem[i]);if(i%10==0) printf("\n");}printf("\n");}main( ){int i;SEQLIST v;st=0;printf("Please input 5 elements:\n"); for(i=1;i<=5;i++){scanf("%d",&v.elem[i]);st++;}delete(v,3);//删除第3 个数// getch( );}实验小结:通过本次实验了解了顺序表的基本算法,上机操作了软件,通过自己输入算法获得结果,加深了对顺序表的理解,收获良多。
实习01_线性表的顺序存储和操作(有序表的合并)
实验一线性表的顺序存储和操作(有序表的合并)1.目的用顺序表(SqList)类型实现书上算法2.1和2.2,了解线性表及在计算机中的两类不同的存储结构;熟练掌握线性表的查找、插入和删除等算法并灵活运用这些算法。
2.要求用C语言编写程序,其中Lb={2,4,6,8,10} La={1,2,3,4,5},①算法2.1执行后,得到的new La = 1,2,3,4,5,6,8,10②修改Lb=2,6,8,9,11,15,20,并利用新生成的La,得到合并后的Lc,Lc= 1,2,2,3,4,5,6,6,8,8,9,10,11,15,203、预习要求:1、复习书上第20页的例2-1和例2-2;2、复习算法2.3,理解如何构造线性表;3、复习算法2.7,理解算法的执行步骤和含义;4、项目介绍:前面的课程已经学习了如何用C语言描述顺序表、如何初始化顺序表、以及如何在顺序表中插入和删除数据元素。
现在通过两个顺序表的合并的实验,加深对顺序表的理解,熟悉如何将逻辑上的数学模型转化为计算机能够理解的指令代码。
该实验是数据结构课程的第一个实验,实验的目标除了加深理解课堂内容外,还对学生的动手能力提出了更高的要求,锻炼学生动手的能力。
5、算法设计#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <malloc.h># define TRUE 1# define ERROR 0# define OK 1# define OVERFLOW -2# define FALSE 0# define LIST_INIT_SIZE 10# define LISTINCREMENT 5void main(){List La,Lb,Lc;int j,b[7]={2,6,8,9,11,15,20};InitList(La); // 创建空表La。
如不成功,则会退出程序的运行for(j=1;j<=5;j++) // 在表La中插入5个元素,依次为1、2、3、4、5 ListInsert(La,j,j);printf("La= ");ListTraverse(La,printer); // 输出表La的内容InitList(Lb); // 创建空表Lbfor(j=1;j<=5;j++) // 在表Lb中插入5个元素,依次为2、4、6、8、10 ListInsert(Lb,j,2*j);printf("Lb= ");ListTraverse(Lb,printer); // 输出表Lb的内容Union(La,Lb); // 调用算法2.1,将Lb中满足条件的元素插入La(不改变Lb) printf("new La= ");ListTraverse(La,printer); // 输出新表La的内容ClearList(Lb); // 清空表Lbfor(j=1;j<=7;j++) // 在表Lb中重新依次插入数组b[]的7个元素ListInsert(Lb,j,b[j-1]);printf("Lb= ");ListTraverse(Lb,printer); // 输出表Lb的内容MergeList(La,Lb,Lc); // 调用算法2.2,生成新表Lc(不改变表La和表Lb)printf("Lc= ");ListTraverse(Lc,printer); // 输出表Lc的内容}6.小结线性表是软件设计中最基础的数据结构。
数据结构实验报告—顺序表
《算法与数据结构》课程实验报告一、实验目的1、实现线性表的顺序存储结构。
2、熟悉C++程序的基本结构,掌握程序中的头文件、实现文件和主文件之间的相互关系及各自的作用。
3、熟悉顺序表的基本操作方式,掌握顺序表相关操作的具体实现。
二、实验内容及要求对顺序存储的线性表进行一些基本操作。
主要包括:(1)插入:操作方式为在指定元素前插入、在指定元素之后插入、在指定位置完成插入。
(2)删除:操作方式可分为删除指定元素、删除指定位置的元素等,尝试实现逻辑删除操作。
(3)显示数据。
(4)查找:查询指定的元素(可根据某个数据成员完成查询操作)。
(5)定位操作:定位指定元素的序号。
(6)更新:修改指定元素的数据。
(7)数据文件的读写操作等。
其它操作可根据具体需要自行补充。
要求线性表采用类的定义,数据对象的类型自行定义。
三、系统分析(1)数据方面:能够实现多种数据类型顺序表的创建,并进行操作,不同的数据类型数据使用不同的文本文件保存。
(2)功能方面:能够实现线性表的一些基本操作,主要包括:1.计算表最大可以容纳表项个数以及当前表的当前长度。
2.能够进行添加操作,在已有的数据文件中进行数据的添加。
3.能够进行搜索操作,返回搜索项在表中表项序号4.能够进行定位操作,定位到表中合理位置。
5.能够进行取值操作,根据用户需求取出表中某项的值。
6.能够进行修改操作,在用户选择修改项后将重新输入内容修改到对应位置。
7.能够进行插入操作,在用户选择合理位置并输入插入内容后即可。
8.能够进行删除操作,用户根据选择表中项数删除对应数据。
9.能够进行判断表空或表满。
四、系统设计(1)设计的主要思路根据实验要求,首先将顺序表模板类完成,并将需要实现的功能代码完善,在写实现各个功能的菜单并将模板类实例化为简单数据类型最后进行调试,由于还需使得顺序表能够存储自定义的学生类类型数据,故根据要求写出Student类,并将之前所写得模板类用学生类数据类型实例化,再进行调试。
实验一顺序表的基本操作实验报告
元素之后的所有数据都前移一个位置,最将线性表长减1。
3.顺序表查找操作的基本步骤:要在顺序表中查找一个给定值的数据元素则可以采用顺序查找的方法,从表中第 1 个数据元素开始依次将值与给定值进行比较,若相等则返回该数据元素在顺序表中的位置,否则返回0 值。
线性表的动态分配顺序存储结构—C语言实现#define MaxSize 50//存储空间的分配量Typedef char ElemType;Typedef struct{ElemType data[MaxSize];int length; //表长度(表中有多少个元素)}SqList;动态创建一个空顺序表的算法:void InitList(SqList *&L) //初始化线性表{L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList)); //分配存放线性表的空间L->length=0; //置空线性表长度为0}线性表的插入:status Sqlist_insert(Sqlist &L,int i,Elemtype x)/*在顺序表L中第i个元素前插入新元素x*/{ if (i<1||i>L.length+1) return ERROR; /*插入位置不正确则出错*/if (L.length>=MAXLEN)return OVERFLOW;/*顺序表L中已放满元素,再做插入操作则溢出*/for(j=L.length-1;j>=i-1;j--)L.elem[j+1]=L.elem[j]; /*将第i个元素及后续元素位置向后移一位*/L.elem[i-1]=x; /*在第i个元素位置处插入新元素x*/L.length++; /*顺序表L的长度加1*/return OK;}线性表的删除:status Sqlist_delete(Sqlist &L,int i,Elemtype &e)/*在顺序表L中删除第i个元素*{ if (i<1||i>L.length) return ERROR; /*删除位置不正确则出错*/for(j=i;j<=L.length-1;j++)L.elem[j-1]=L.elem[j]; /*将第i+1个元素及后继元素位置向前移一位*/L.length--;/*顺序表L的长度减1*/return OK;}线性表元素的查找:int LocateElem(SqList *L, ElemType e) //按元素值查找{int i=0;while (i<L->length && L->data[i]!=e)i++; //查找元素eif (i>=L->length) //未找到时返回0return 0;elsereturn i+1; //找到后返回其逻辑序号}输出线性表:void DispList(SqList *L) //输出线性表{int i;if (ListEmpty(L)) return;for (i=0;i<L->length;i++)printf("%c ",L->data[i]);printf("\n");}输出线性表第i个元素的值:bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e)//求线性表中某个数据元素值{if (i<1 || i>L->length)return false; //参数错误时返回falsee=L->data[i-1]; //取元素值return true; //成功找到元素时返回true}代码:#include <stdio.h>#include <malloc.h>#define MaxSize 50typedef char ElemType;typedef struct{ElemType data[MaxSize];int length;} SqList;void InitList(SqList *&L);void DestroyList(SqList *L);bool ListEmpty(SqList *L);int ListLength(SqList *L);void DispList(SqList *L);bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e);int LocateElem(SqList *L, ElemType e);bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e);bool ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e);void InitList(SqList *&L)//初始化线性表{L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));//分配存放线性表的空间L->length=0;//置空线性表长度为0 }void DestroyList(SqList *L)//销毁线性表{free(L);}bool ListEmpty(SqList *L)//判线性表是否为空表{return(L->length==0);}int ListLength(SqList *L)//求线性表的长度{return(L->length);}void DispList(SqList *L)//输出线性表{int i;if (ListEmpty(L)) return;for (i=0;i<L->length;i++)printf("%c ",L->data[i]);printf("\n");}bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e)//求线性表中某个数据元素值{if (i<1 || i>L->length)return false;//参数错误时返回falsee=L->data[i-1];//取元素值return true;//成功找到元素时返回true}int LocateElem(SqList *L, ElemType e)//按元素值查找{int i=0;while (i<L->length && L->data[i]!=e)i++;//查找元素eif (i>=L->length)//未找到时返回0return 0;elsereturn i+1;//找到后返回其逻辑序号}bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e)//插入数据元素{int j;if (i<1 || i>L->length+1)return false;//参数错误时返回falsei--;//将顺序表逻辑序号转化为物理序号for (j=L->length;j>i;j--)//将data[i]及后面元素后移一个位置L->data[j]=L->data[j-1];L->data[i]=e;//插入元素eL->length++;//顺序表长度增1return true;//成功插入返回true}bool ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e)//删除数据元素{int j;if (i<1 || i>L->length)//参数错误时返回falsereturn false;i--;//将顺序表逻辑序号转化为物理序号e=L->data[i];for (j=i;j<L->length-1;j++)//将data[i]之后的元素前移一个位置L->data[j]=L->data[j+1];L->length--;//顺序表长度减1return true;//成功删除返回true}void main(){SqList *L;ElemType e;printf("顺序表的基本运算如下:\n");printf(" (1)初始化顺序表L\n");InitList(L);printf(" (2)依次采用尾插法插入a,b,c,d,e元素\n");ListInsert(L,1,'a');ListInsert(L,2,'b');ListInsert(L,3,'c');ListInsert(L,4,'d');ListInsert(L,5,'e');printf(" (3)输出顺序表L:");DispList(L);printf(" (4)顺序表L长度=%d\n",ListLength(L));printf(" (5)顺序表L为%s\n",(ListEmpty(L)?"空":"非空"));GetElem(L,3,e);printf(" (6)顺序表L的第3个元素=%c\n",e);实验结果:心得体会:通过本次实验,实现了数据结构在程序设计上的作用,了解了数据结构语言,加深了对c语言的认识掌并掌握了线性表的顺序存储结构的表示和实现方法,掌握顺序表基本操作的算法实现,同时了解了顺序表的应用。
实验五查找及排序
实验五查找及排序实验课程名:数据结构与算法(3)运行结果分析:运用顺序结构完成查询。
任务二:哈希表的开放定址法算法。
在输出结果中显示查找成功与查找不成功信息。
解答:(1)源代码:#include<string.h>#include<ctype.h>#include<malloc.h> // malloc()等#include<limits.h> // INT_MAX等#include<stdio.h> // EOF(=^Z或F6),NULL#include<stdlib.h> // atoi()#include<io.h> // eof()#include<math.h> // floor(),ceil(),abs()#include<process.h> // exit()#include<iostream.h> // cout,cin// 函数结果状态代码#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1// #define OVERFLOW -2 因为在math.h中已定义OVERFLOW的值为3,故去掉此行(2)运行结果:(3)运行结果分析:运用哈希表开放定地址算法实现。
任务三:各种插入排序算法的实现。
解答:(1)源代码:#include<string.h>#include<ctype.h>#include<malloc.h> // malloc()等#include<limits.h> // INT_MAX等#include<stdio.h> // EOF(=^Z或F6),NULL #include<stdlib.h> // atoi()#include<io.h> // eof()(3)运行结果分析运用直插、折半插、路插的方法编写。
常用算法的应用
若在主表中的每个子表后都预留有空闲位置,则索引存储也便于进行插入和删除运算,因为其运算过程只涉及到索引表和相应的子表,只需要对相应子表中的元素进行比较和移动,与其它任何子表无关,不像顺序表那样需涉及到整个表中的所有元素,即牵一发而动全身。
{
for(j=0;j<i;j++)
{if(a[j]>a[i])
{t=a[i];
for(k=i;k>=j;k--)
a[k]=a[k-1];
a[j]=t;
}
}
}
printf("small to big order:\n");
for(i=0;i<N;i++)
printf("%-2d",a[i]);
printf("\n");
(3, 7) (3, 1) (4, 1) (5, 6) (次序被改变)
不稳定排序算法可能会在相等的键值中改变纪录的相对次序,但是稳定排序算法从来不会如此。不稳定排序算法可以被特别地时作为稳定。作这件事情的一个方式是人工扩充键值的比较,如此在其他方面相同键值的两个物件间之比较,就会被决定使用在原先资料次序中的条目,当作一个同分决赛。然而,要记住这种次序通常牵涉到额外的空间负担。
计数排序(counting sort) — O(n+k);需要O(n+k)额外记忆体
归并排序(merge sort)— O(n log n);需要O(n)额外记忆体
数据结构课后习题及答案
填空题(10 * 1’ = 10’)一、概念题2.2.当对一个线性表经常进行的是插入和删除操作时,采用链式存储结构为宜。
2.3.当对一个线性表经常进行的是存取操作,而很少进行插入和删除操作时,最好采用顺序存储结构。
2.6.带头结点的单链表L中只有一个元素结点的条件是L->Next->Next==Null。
3.6.循环队列的引入,目的是为了克服假溢出。
4.2.长度为0的字符串称为空串。
4.5.组成串的数据元素只能是字符。
4.8.设T和P是两个给定的串,在T中寻找等于P的子串的过程称为模式匹配,又称P为模式。
7.2.为了实现图的广度优先搜索,除一个标志数组标志已访问的图的结点外,还需要队列存放被访问的结点实现遍历。
5.7.广义表的深度是广义表中括号的重数7.8.有向图G可拓扑排序的判别条件是有无回路。
7.9.若要求一个稠密图的最小生成树,最好用Prim算法求解。
8.8.直接定址法法构造的哈希函数肯定不会发生冲突。
9.2.排序算法所花费的时间,通常用在数据的比较和交换两大操作。
1.1.通常从正确性﹑可读性﹑健壮性﹑时空效率等几个方面评价算法的(包括程序)的质量。
1.2.对于给定的n元素,可以构造出的逻辑结构有集合关系﹑线性关系树形关系﹑图状关系四种。
1.3.存储结构主要有顺序存储﹑链式存储﹑索引存储﹑散列存储四种。
1.4.抽象数据类型的定义仅取决于它的一组逻辑特性,而与存储结构无关,即不论其内部结构如何变化,只要它的数学特性不变,都不影响其外部使用。
1.5.一个算法具有五大特性:有穷性﹑确定性﹑可行性,有零个或多个输入﹑有一个或多个输入。
2.8.在双向链表结构中,若要求在p指针所指的结点之前插入指针为s所指的结点,则需执行下列语句:s->prior= p->prior; s->next= p; p->prior- next= s; p->prior= s;。
2.9.在单链表中设置头结点的作用是不管单链表是否为空表,头结点的指针均不空,并使得对单链表的操作(如插入和删除)在各种情况下统一。
数据结构练习题 第二章 线性表 习题及答案
while(________________)
{ p=p->next; j++; }
if(i==j) return(p);
else return(NULL);
}
26.以下为单链表的定位运算,分析算法,请在____处填上正确的语句。
int locate_lklist(lklist head,datatype x)
if(________)return(i);
else return(0);
}
15.对于顺序表的定位算法,若以取结点值与参数X的比较为标准操作,平均时间复杂性量级为________。求表长和读表元算法的时间复杂性为________。
16.在顺序表上,求表长运算LENGTH(L)可通过输出________实现,读表元运算
36.当且仅当两个串的______相等并且各个对应位置上的字符都______时,这两个串相等。一个串中任意个连续字符组成的序列称为该串的______串,该串称为它所有子串的______串。
37.串的顺序存储有两种方法:一种是每个单元只存一个字符,称为______格式,另一种是每个单元存放多个字符,称为______格式。
2.为了满足运算的封闭性,通常允许一种逻辑结构出现不含任何结点的情况。不含任何结点的线性结构记为______或______。
3.线性结构的基本特征是:若至少含有一个结点,则除起始结点没有直接______外,其他结点有且仅有一个直接______;除终端结点没有直接______外,其它结点有且仅有一个直接______.
① 数据元素 ② 数据项 ③ 数据 ④ 数据结构
4.顺序表是线性表的 ( )
①链式存储结构 ②顺序存储结构 ③ 索引存储结构 ④ 散列存储结构
数位顺序表的作用
数位顺序表是一种用来表示数字的简单数据结构,它是一种有序的存储元素的列表,可以
存储任意的数据类型,包括整数、字符串、对象等。
它的优点是查找元素和插入元素都非
常快速,而且插入元素时可以任意插入,不会影响到原来的元素顺序。
以简单的例子来说,假设我们有一个数位顺序表,存储的是一个5个元素的整数序列,如[1,2,3,4,5],我们可以通过索引来访问它们,比如索引为2的元素为3,索引为3的元素
为4。
比如我们要插入一个新的元素6,可以在指定的位置,比如索引为4的位置,直接
插入,最终的数位顺序表就变成了[1,2,3,6,4,5],可以看到,原来的元素顺序没有发生改变。
另外,数位顺序表还有另外一个重要的作用,就是排序。
比如我们有一个数位顺序表
[3,2,5,1,4],这个序列中的元素并不是按照从小到大的顺序排列的,我们可以使用排序算法,比如冒泡排序,来将这个序列排序,最终变成[1,2,3,4,5]。
数位顺序表的作用可以用一句名言来概括:“数位顺序表是一把可以打开数据的钥匙”,它
可以帮助我们快速查找、插入和排序数据,是一种非常有用的数据结构。
此外,数位顺序表在计算机科学领域还有很多其他的应用,比如计算机算法中的搜索算法、图形学中的Voronoi图算法、动态规划算法等,都需要使用数位顺序表来实现。
总之,数位顺序表是一种非常有用的数据结构,它可以帮助我们快速查找、插入和排序数据,还可以用来实现复杂的算法,比如搜索算法、图形学算法和动态规划算法等。
著名的
科学家爱因斯坦曾经说过:“计算机科学是一种解决问题的方法,而数位顺序表就是解决
计算机科学问题的基础。
”。
顺序表的建立与基本算法
顺序表的建立与基本算法顺序表是一种线性表,它的特点是存放数据的位置和数据的顺序严格相关,每增加一个数据都要在一个逻辑上连续的位置上进行存放。
顺序表的建立和基本算法包括如下内容:1. 定义顺序表:顺序表是由n个独立且各不相同的数据元素组成的有限序列,其中每个数据元素有且仅有一个相对位置。
2. 建立顺序表:可以使用静态分配存储空间,而且每个元素之间存在连续的地址,形成一个有序的表空间;也可以使用动态分配存储空间,每添加一个元素,就会申请动态分配的存储空间,此时的存储空间没有必须从连续位置开始,存储空间没有必然是连续的,而是在不同的位置。
3. 基本操作:顺序表的基本操作包括插入、删除、修改、查找、排序等操作。
(1)插入操作:插入操作就是将新的数据元素添加到顺序表中。
当顺序表的长度小于它的最大长度的时候,就可以插入新的元素。
插入时,可以在表尾插入,也可以在表中间插入,使用的算法如下:1)若在表末尾插入,则令i=n+1;2)若在表中间插入,则令i=k;3)将原表中从第i个数据元素开始,所有元素后移一个位置;4)将新元素放入第i个位置中。
(2)删除操作:删除操作就是将某个数据元素从顺序表中删除。
使用的算法如下:1)找到待删除的元素,记为i;2)将原表中从第i+1个数据元素开始,所有元素前移一个位置; 3)将最后一个元素删除。
(3)修改操作:修改操作就是替换某个数据元素为新的数据元素。
使用的算法如下:1)找到待修改的元素,记为i;2)将原表中第i个数据元素替换为新元素。
(4)查找操作:查找操作是查找某个数据元素所在的位置。
使用的算法如下:1)从表的第一个元素开始,依次与给定的数据元素进行比较;2)若找到,则返回该元素的位置;3)若没有找到,则返回“-1”。
(5)排序操作:排序操作是将顺序表中的数据元素按照特定的顺序排列。
常用的排序算法有快速排序、冒泡排序、选择排序等。
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int n;//报到n的人出局 cout<<"请输入一个>=1的整数n="; cin>>n; int index=0;//用于指示目前查到的人 //算法下面开始 while(length!=1) { index=(index+n-1)%length; cout<<Ring[index]<<" "; //删除index所指,即[index+1...length]前移 for(int j=index+1;j<=length;j++) Ring[j-1]=Ring[j]; length--; } cout<<endl; cout<<"剩余的人为:"<<Ring[0]<<endl; return 0; }
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5 6
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5 6 8
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5 6 8
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
#include "stdafx.h" #include<iostream> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) { int Ring[100];//模拟顺序表 int length;//用来记录约瑟夫环中人的个数 //下面对约瑟夫环进行初始化 length=15;//初始时人的个数 for(int i=0;i<length;i++) Ring[i]=i+1;//对环中的人进行编号,从1开始
• 另一种方法
void MergeList111_Sq(SqList LA,SqList LB,SqList &LC) {///LA、LB中元素原来按非递减顺序存储 /////要求合并后的LC也按照非递减序存储 int i,j,k; i=j=1; InitList_Sq(LC);//此处和上面算法中不同。
2、求集合的并集
• 对应于20页算法2.1的实现。 • 假定利用两个顺序表LA和LB分别表示两个 集合A和B,现在要求一个新的集合 A=A∪B。集合中不允许元素重复。
LA:
LB: 2在LA中不 存在,插入 表尾。
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
20
LA:
LB: 6在LA中不 存在,插入 表尾。
0 1
1 2
2 3
3 4
4 5
5 6
从位置0开始计数,出局的应该是0+2=2
0 1
1 2
2 3
3 4
4 5
5 6
位置2处人出局
0 1
1 2
2
3 4
4 5
5 6
后面人补充
0 1
1 2
2
3 4
4 5
5 6
后面人补充
0 1
1 2
2 4
3 5
4 6
5
环中人数减1
0 1
1 2
2 4
3 5
4 6
下面出局的应是2+2=4处的人
0 1
1 2
2 4
3 5
下一个出局的人应是: (当前下标+2)%环中人数=(4+2)%4=2处的人
0 1
1 2
2 4
3 5
处的人出局
0 1
1 2
2
3 5
后面的补充
0 1
1 2
2 5
3
人数减1
0 1
1 2
2 5
这样循环下去,就可以把出局序列求出来
0 1
1 2
2 5
第一种方法: 我们可以用数组来模拟顺序表。
2 6 8 9 11 15
20
LA:
LB:
3 5 8 11 2 6 9 15 20
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2 6 8 9 11 15
20
下面是顺序表求并集算法的具体实现
void union1(SqList &LA,SqList LB) {//求集合LA、LB两个集合的并集,不允许有重复元素 int i,j; for(j=1;j<=LB.length;j++) { ElemType e=LB.elem[j]; if(LocateElem_Sq(LA,e,&equal)==0)//LA中不存在 { ListInsert_Sq(LA,LA.length+1,e); } } }
2 3 5 6 8 8
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5 6 8 8
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5 6 8 8
9
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5 6 8 8
3 5 8 11 2
2 6 8 9 11 15
20
LA:
LB: 8在LA中存 在,不需要 插入。
3 5 8 11 2 6
2 6 8 9 11 15
20
LA:
LB:
3 5 8 11 2 6
2 6 8 9 11 15
20
LA:
LB: 9在LA中不 存在,插入 表尾。
3 5 8 11 2 6
2 6 8 9 11 15
作用于顺序表的算法
上次课,我们介绍了顺序表的原理及 实现方法,还构造了一个顺序表。本次课, 我们将在上次课的基础上,来讨论基于顺序 表的一些算法。在应用中来加深对顺序表的 理解。
1、有序顺序表的合并。
• 对应于26页算法2.7。
• 已知顺序表LA、LB中的数据元素按值非递 减有序排列,现要求将LA和LB归并为一个 新的顺序表LC,且LC中的数据元素仍按值 非递减有序排列。
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
20
LC: LA: LB:
2
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
20
LC: LA: LB:
2
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
20
LC: LA: LB:
2 3
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
20
LC: LA: LB:
while(i<=LA.length) {//如果LA中还有元素,则所有元素全部插入LC尾部 ElemType pa=LA.elem[i]; LC.elem[k]=pa; k++;i++; } while(j<=LB.length) {//如果LB中还有元素,则所有元素全部插入LC尾部 ElemType pb=LB.elem[j]; LC.elem[k]=pb; k++;j++; } }
9
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5 6 8 8
9 11
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5 6 8 8
9 11
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5 6 8 8
20
9 11 11
A.O(0) B.O(1) C.O(n) D.O(n2)
2、算法的时间复杂度取决于( )
A. 问题的规模 B. 待处理数据的初态 C. (a)和(b)
3、将两个各有n个元素的有序表归并成一个有序表, 其最少的比较次数是( ) 。
A. n B. 2n-1 C. 2n D. n-1
二、判断题 1、线性表中的每个结点最多只有一个前驱和 一个后继。......( )
测试数据:
int main(int argc, char* argv[]) { SqList LA,LB; InitList_Sq(LA); InitList_Sq(LB); int a[4]={3,5,8,11}; int b[7]={2,6,8,9,11,15,20}; for(int i=0;i<4;i++) ListInsert_Sq(LA,LA.length+1,a[i]); print(LA); for(i=0;i<7;i++) { ListInsert_Sq(LB,LB.length+1,b[i]); } print(LB);
2 3
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5
20
LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5
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LC: LA: LB:
3 5 8 11
2 6 8 9 11 15
2 3 5 6
20
LC: LA: LB:
三、程序设计题 1、有15个人围成一圈,顺序从1到15编号。 从第一个人开始报数,凡报到n的人退出 圈子。用C语言写出程序,输入n(n>=1) 的值,输出最后留在圈子里的人的编号。