数据结构实验

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数据结构实验报告实验总结

数据结构实验报告实验总结

数据结构实验报告实验总结本次数据结构实验主要涉及线性表、栈和队列的基本操作以及链表的应用。

通过实验,我对这些数据结构的特点、操作和应用有了更深入的了解。

下面对每一部分实验进行总结。

实验一:线性表的基本操作线性表是一种常见的数据结构,本实验要求实现线性表的基本操作,包括插入、删除、查找、遍历等。

在实验过程中,我对线性表的结构和实现方式有了更清晰的认识,掌握了用数组和链表两种方式实现线性表的方法。

实验二:栈的应用栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,本实验要求利用栈实现简单的括号匹配和后缀表达式计算。

通过实验,我了解到栈可以方便地实现对于括号的匹配和后缀表达式的计算,有效地解决了对应的问题。

实验三:队列的应用队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,本实验要求利用队列实现银行排队和迷宫求解。

通过实验,我对队列的应用有了更加深入的了解,了解到队列可以解决需要按顺序处理的问题,如排队和迷宫求解等。

实验四:链表的应用链表是一种常用的数据结构,本实验要求利用链表实现学生信息管理系统。

通过实验,我对链表的应用有了更深入的了解,了解到链表可以方便地实现对于数据的插入、删除和修改等操作,并且可以动态地调整链表的长度,适应不同的需求。

通过本次实验,我掌握了线性表、栈、队列和链表的基本操作,并了解了它们的特点和应用方式。

同时,通过实际编程的过程,我对于数据结构的实现方式和效果有了更直观的认识,也锻炼了自己的编程能力和解决问题的能力。

在实验过程中,我遇到了一些问题,如程序逻辑错误和内存泄漏等,但通过调试和修改,最终成功解决了这些问题,对自己的能力也有了更多的信心。

通过本次实验,我深刻体会到了理论与实践的结合的重要性,也对于数据结构这门课程有了更加深入的理解。

总之,本次数据结构实验给予了我很多有益的启发和收获,对于数据结构的概念、特点和应用有了更深入的理解。

在以后的学习中,我会继续加强对数据结构的学习和研究,不断提高自己的编程能力和解决问题的能力。

数据结构实验指导书

数据结构实验指导书

数据结构实验指导书一、实验目的数据结构是计算机科学中的重要基础课程,通过实验,旨在帮助学生更好地理解和掌握数据结构的基本概念、原理和算法,提高学生的编程能力和问题解决能力。

具体而言,实验的目的包括:1、加深对常见数据结构(如数组、链表、栈、队列、树、图等)的理解,掌握其特点和操作方法。

2、培养学生运用数据结构解决实际问题的能力,提高算法设计和程序实现的能力。

3、增强学生的逻辑思维能力和调试程序的能力,培养学生的创新意识和团队合作精神。

二、实验环境1、操作系统:Windows 或 Linux 操作系统。

2、编程语言:C、C++、Java 等编程语言中的一种。

3、开发工具:如 Visual Studio、Eclipse、Code::Blocks 等集成开发环境(IDE)。

三、实验要求1、实验前,学生应认真预习实验内容,熟悉相关的数据结构和算法,编写好实验程序的代码框架。

2、实验过程中,学生应独立思考,认真调试程序,及时记录实验过程中出现的问题及解决方法。

3、实验完成后,学生应撰写实验报告,包括实验目的、实验内容、实验步骤、实验结果、问题分析与解决等。

四、实验内容(一)线性表1、顺序表的实现与操作实现顺序表的创建、插入、删除、查找等基本操作。

分析顺序表在不同操作下的时间复杂度。

2、链表的实现与操作实现单链表、双向链表的创建、插入、删除、查找等基本操作。

比较单链表和双向链表在操作上的优缺点。

(二)栈和队列1、栈的实现与应用实现顺序栈和链式栈。

利用栈解决表达式求值、括号匹配等问题。

2、队列的实现与应用实现顺序队列和链式队列。

利用队列解决排队问题、广度优先搜索等问题。

(三)树1、二叉树的实现与遍历实现二叉树的创建、插入、删除操作。

实现二叉树的前序、中序、后序遍历算法,并分析其时间复杂度。

2、二叉搜索树的实现与操作实现二叉搜索树的创建、插入、删除、查找操作。

分析二叉搜索树的性能。

(四)图1、图的存储结构实现邻接矩阵和邻接表两种图的存储结构。

数据结构实验

数据结构实验

数据结构实验数据结构实验是计算机科学与技术专业的重要课程之一。

通过对这门课程的学习和实验,可以让学生深入了解数据结构在计算机科学中的重要性和应用。

一、实验的目的与意义数据结构实验的主要目的是帮助学生更深入地理解数据结构在计算机科学中的应用。

在实验中,学生可以通过编写代码和执行各种数据结构算法来更好地理解数据结构的实现原理。

通过实验,学生可以更清楚地了解算法的效率、时间复杂度和空间复杂度等概念。

此外,数据结构实验也有助于提高学生的编程能力。

在实验中,学生需要编写具有规范的代码,确保算法的正确性,同时还需要处理大量的数据,这可以提高学生的编程能力和耐心。

二、实验内容简介数据结构实验通常包括以下几个方面的内容:1.线性结构:顺序存储和链式存储线性表、栈、队列等。

2.非线性结构:数组、链表、二叉树等。

3.查找算法:顺序查找、二分查找、哈希查找等。

4.排序算法:插入排序、选择排序、归并排序、堆排序等。

5.图论算法:图的遍历、最短路径、最小生成树等。

6.字符串算法:KMP算法、BM算法等。

三、实验中的具体操作实验中的具体操作是根据具体的算法和数据结构来进行的。

以下是一个简单的例子:线性表的实验假设学生已经学习了顺序存储结构和链式存储结构的操作,以下是在实验中需要进行的具体操作:1.顺序存储结构创建一个空的顺序表插入一个元素到指定位置删除一个元素查找指定元素的位置输出顺序表的所有元素2.链式存储结构创建一个空的链表插入一个元素到指定位置删除一个元素查找指定元素的位置输出链表的所有元素在实验中,学生需要将这些操作封装成具体的函数,并且通过调用这些函数来实现对线性表的操作。

同时,学生还需要进行大量的测试和调试,以保证代码的正确性和实验的效果。

四、实验中的注意事项在进行数据结构实验时,学生需要注意以下几个方面:1.理论和实验相结合:不仅要理解理论知识,还要进行实验操作,才能更好地掌握数据结构。

2.代码规范:要写出规范、可读性强的代码,让他人容易理解。

数据结构形考实践实验

数据结构形考实践实验

数据结构形考实践实验一、背景介绍数据结构是计算机科学中重要的基础概念之一,是研究数据组织、存储、管理和操作的方法和原则。

在计算机科学领域,对于数据结构的掌握和实践是非常重要的,因为它直接影响着程序的效率和性能。

为了更好地理解和应用数据结构,形考实践实验是必不可少的一环。

二、实验目的数据结构形考实践实验的目的是通过实际应用的方式,巩固和加深对数据结构的理解,并提高对数据结构的实践能力。

本实验旨在让学生通过解决实际问题的方式,熟悉和掌握常见的数据结构及其应用场景。

三、实验内容3.1实验环境在进行数据结构形考实践实验之前,我们需要准备好实验环境,包括以下方面的内容:-操作系统:建议使用W in do ws/L in ux/M a cO S等常见操作系统;-集成开发环境(ID E):可以选择V is ua l St ud io Co de、E cl i ps e等常用ID E;-编程语言:可以选择C/C++、J av a、Py t ho n等常用编程语言。

3.2实验步骤在进行数据结构形考实践实验时,我们可以按照以下步骤进行:1.阅读实验要求和相关文献,了解本次形考实验的目标和要求。

2.分析问题需求,确定合适的数据结构和算法。

3.设计和实现相应的数据结构和算法,注意代码的可读性和可维护性。

4.编写测试用例,对实现的数据结构和算法进行测试和验证。

5.解决实际问题,并对实现的数据结构和算法的效率进行评估和分析。

6.总结实验过程和结果,撰写实验报告。

3.3实验要求在进行数据结构形考实践实验时,需要满足以下要求:1.合理选择和使用数据结构和算法,解决实际问题。

2.程序必须能够正确运行,并具有较高的效率和性能。

3.实验报告要求详细描述实验过程、实验结果和分析。

四、实验案例为了更好地理解数据结构的应用,下面我们给出一个实验案例作为参考。

4.1问题描述假设我们需要设计一个学生信息管理系统,其中包括学生姓名、年龄、性别和成绩等信息。

数据结构实训实验报告

数据结构实训实验报告

一、实验背景数据结构是计算机科学中一个重要的基础学科,它研究如何有效地组织和存储数据,并实现对数据的检索、插入、删除等操作。

为了更好地理解数据结构的概念和原理,我们进行了一次数据结构实训实验,通过实际操作来加深对数据结构的认识。

二、实验目的1. 掌握常见数据结构(如线性表、栈、队列、树、图等)的定义、特点及操作方法。

2. 熟练运用数据结构解决实际问题,提高算法设计能力。

3. 培养团队合作精神,提高实验报告撰写能力。

三、实验内容本次实验主要包括以下内容:1. 线性表(1)实现线性表的顺序存储和链式存储。

(2)实现线性表的插入、删除、查找等操作。

2. 栈与队列(1)实现栈的顺序存储和链式存储。

(2)实现栈的入栈、出栈、判断栈空等操作。

(3)实现队列的顺序存储和链式存储。

(4)实现队列的入队、出队、判断队空等操作。

3. 树与图(1)实现二叉树的顺序存储和链式存储。

(2)实现二叉树的遍历、查找、插入、删除等操作。

(3)实现图的邻接矩阵和邻接表存储。

(4)实现图的深度优先遍历和广度优先遍历。

4. 算法设计与应用(1)实现冒泡排序、选择排序、插入排序等基本排序算法。

(2)实现二分查找算法。

(3)设计并实现一个简单的学生成绩管理系统。

四、实验步骤1. 熟悉实验要求,明确实验目的和内容。

2. 编写代码实现实验内容,对每个数据结构进行测试。

3. 对实验结果进行分析,总结实验过程中的问题和经验。

4. 撰写实验报告,包括实验目的、内容、步骤、结果分析等。

五、实验结果与分析1. 线性表(1)顺序存储的线性表实现简单,但插入和删除操作效率较低。

(2)链式存储的线性表插入和删除操作效率较高,但存储空间占用较大。

2. 栈与队列(1)栈和队列的顺序存储和链式存储实现简单,但顺序存储空间利用率较低。

(2)栈和队列的入栈、出队、判断空等操作实现简单,但需要考虑数据结构的边界条件。

3. 树与图(1)二叉树和图的存储结构实现复杂,但能够有效地表示和处理数据。

数据结构实验报告

数据结构实验报告

数据结构实验报告一、实验目的数据结构是计算机科学中重要的基础课程,通过本次实验,旨在深入理解和掌握常见数据结构的基本概念、操作方法以及在实际问题中的应用。

具体目的包括:1、熟练掌握线性表(如顺序表、链表)的基本操作,如插入、删除、查找等。

2、理解栈和队列的特性,并能够实现其基本操作。

3、掌握树(二叉树、二叉搜索树)的遍历算法和基本操作。

4、学会使用图的数据结构,并实现图的遍历和相关算法。

二、实验环境本次实验使用的编程环境为具体编程环境名称,编程语言为具体编程语言名称。

三、实验内容及步骤(一)线性表的实现与操作1、顺序表的实现定义顺序表的数据结构,包括数组和表的长度等。

实现顺序表的初始化、插入、删除和查找操作。

2、链表的实现定义链表的节点结构,包含数据域和指针域。

实现链表的创建、插入、删除和查找操作。

(二)栈和队列的实现1、栈的实现使用数组或链表实现栈的数据结构。

实现栈的入栈、出栈和栈顶元素获取操作。

2、队列的实现采用循环队列的方式实现队列的数据结构。

完成队列的入队、出队和队头队尾元素获取操作。

(三)树的实现与遍历1、二叉树的创建以递归或迭代的方式创建二叉树。

2、二叉树的遍历实现前序遍历、中序遍历和后序遍历算法。

3、二叉搜索树的操作实现二叉搜索树的插入、删除和查找操作。

(四)图的实现与遍历1、图的表示使用邻接矩阵或邻接表来表示图的数据结构。

2、图的遍历实现深度优先遍历和广度优先遍历算法。

四、实验结果与分析(一)线性表1、顺序表插入操作在表尾进行时效率较高,在表头或中间位置插入时需要移动大量元素,时间复杂度较高。

删除操作同理,在表尾删除效率高,在表头或中间删除需要移动元素。

2、链表插入和删除操作只需修改指针,时间复杂度较低,但查找操作需要遍历链表,效率相对较低。

(二)栈和队列1、栈栈的特点是先进后出,适用于函数调用、表达式求值等场景。

入栈和出栈操作的时间复杂度均为 O(1)。

2、队列队列的特点是先进先出,常用于排队、任务调度等场景。

数据的结构实验的1

数据的结构实验的1

数据的结构实验的1:数据结构实验的1第一点:数据结构实验的重要性和目的数据结构实验是计算机科学和软件工程领域中非常重要的一部分。

它不仅是理论知识的具体实践,而且也是理解和掌握数据结构的关键步骤。

数据结构是计算机科学中的基础,它研究如何有效地存储、组织和处理数据。

通过实验,学生可以深入了解数据结构的工作原理和性能,培养解决问题的能力,提高编程技能,为将来的职业生涯打下坚实的基础。

数据结构实验的目的在于通过实际的操作和观察,让学生更好地理解和掌握各种数据结构的特点和应用场景。

通过实验,学生可以学习如何选择合适的数据结构来解决实际问题,如何设计和实现数据结构的相关算法,以及如何分析数据结构的性能和优化算法。

这些能力和技能对于计算机科学和软件工程领域的人才来说至关重要。

第二点:数据结构实验的基本内容和步骤数据结构实验通常包括多个基本内容和步骤,旨在帮助学生全面掌握数据结构的知识和技能。

以下是常见的数据结构实验内容和步骤:1.实验准备:在实验之前,学生需要了解实验要求和目的,阅读相关的理论知识,熟悉实验中所使用的编程语言和工具。

2.实验设计:学生需要根据实验要求,设计合适的数据结构和算法,选择合适的数据输入和测试用例,以确保实验结果的准确性和可靠性。

3.实验实现:学生需要根据设计方案,编写相应的代码来实现数据结构和算法。

在这个过程中,学生需要注重代码的可读性和可维护性,遵循编程规范和习惯。

4.实验测试:学生需要对实现的数据结构和算法进行测试,验证其正确性和性能。

测试可以包括手工测试和自动化测试,以保证实验结果的准确性和可靠性。

5.实验报告:学生需要根据实验结果和观察,撰写实验报告,总结实验中的发现和收获,反思实验中的问题和不足,提出改进的建议和思考。

通过这些基本内容和步骤,学生可以全面地掌握数据结构的知识和技能,培养解决问题的能力和创新思维,为将来的职业生涯打下坚实的基础。

数据结构实验是计算机科学和软件工程领域中不可或缺的一部分,学生应该重视并积极参与其中。

国开数据结构(本)数据结构课程实验报告

国开数据结构(本)数据结构课程实验报告

国开数据结构(本)数据结构课程实验报告1. 实验目的本次实验的主要目的是通过实际操作,掌握数据结构的基本概念、操作和应用。

通过对实验内容的了解和实际操作,达到对数据结构相关知识的深入理解和掌握。

2. 实验工具与环境本次实验主要使用C++语言进行编程,需要搭建相应的开发环境。

实验所需的工具和环境包括:C++编译器、集成开发环境(IDE)等。

3. 实验内容本次实验主要包括以下内容:3.1. 实现顺序存储结构的线性表3.2. 实现链式存储结构的线性表3.3. 实现栈和队列的顺序存储结构和链式存储结构3.4. 实现二叉树的顺序存储结构和链式存储结构3.5. 实现图的邻接矩阵和邻接表表示4. 实验步骤实验进行的具体步骤如下:4.1. 实现顺序存储结构的线性表- 定义数据结构- 实现插入、删除、查找等操作4.2. 实现链式存储结构的线性表- 定义数据结构- 实现插入、删除、查找等操作4.3. 实现栈和队列的顺序存储结构和链式存储结构- 定义数据结构- 实现入栈、出栈、入队、出队操作4.4. 实现二叉树的顺序存储结构和链式存储结构- 定义数据结构- 实现插入、删除、查找等操作4.5. 实现图的邻接矩阵和邻接表表示- 定义数据结构- 实现插入、删除、查找等操作5. 实验结果与分析通过对以上实验内容的实现和操作,得到了以下实验结果与分析: 5.1. 顺序存储结构的线性表- 实现了线性表的插入、删除、查找等操作- 通过实验数据进行性能分析,得出了相应的性能指标5.2. 链式存储结构的线性表- 实现了线性表的插入、删除、查找等操作- 通过实验数据进行性能分析,得出了相应的性能指标5.3. 栈和队列的顺序存储结构和链式存储结构- 实现了栈和队列的入栈、出栈、入队、出队操作- 通过实验数据进行性能分析,得出了相应的性能指标5.4. 二叉树的顺序存储结构和链式存储结构- 实现了二叉树的插入、删除、查找等操作- 通过实验数据进行性能分析,得出了相应的性能指标5.5. 图的邻接矩阵和邻接表表示- 实现了图的插入、删除、查找等操作- 通过实验数据进行性能分析,得出了相应的性能指标6. 总结与展望通过本次数据结构课程的实验,我们深入了解并掌握了数据结构的基本概念、操作和应用。

数据结构课程实验报告

数据结构课程实验报告

数据结构课程实验报告目录1. 实验简介1.1 实验背景1.2 实验目的1.3 实验内容2. 实验方法2.1 数据结构选择2.2 算法设计2.3 程序实现3. 实验结果分析3.1 数据结构性能分析3.2 算法效率比较3.3 实验结论4. 实验总结1. 实验简介1.1 实验背景本实验是数据结构课程的一次实践性操作,旨在帮助学生加深对数据结构的理解和运用。

1.2 实验目的通过本实验,学生将学会如何选择合适的数据结构来解决特定问题,了解数据结构与算法设计的关系并能将其应用到实际问题中。

1.3 实验内容本实验将涉及对一些经典数据结构的使用,如链表、栈、队列等,并结合具体问题进行算法设计和实现。

2. 实验方法2.1 数据结构选择在实验过程中,需要根据具体问题选择合适的数据结构,比如针对需要频繁插入删除操作的情况可选择链表。

2.2 算法设计针对每个问题,需要设计相应的算法来实现功能,要考虑算法的效率和实际应用情况。

2.3 程序实现根据算法设计,编写相应的程序来实现功能,并进行调试测试确保程序能够正确运行。

3. 实验结果分析3.1 数据结构性能分析在实验过程中,可以通过对不同数据结构的使用进行性能分析,如时间复杂度和空间复杂度等,以便选择最优的数据结构。

3.2 算法效率比较实验完成后,可以对不同算法在同一数据结构下的效率进行比较分析,找出最优算法。

3.3 实验结论根据实验结果分析,得出结论并总结经验教训,为后续的数据结构和算法设计提供参考。

4. 实验总结通过本次实验,学生将对数据结构与算法设计有更深入的了解,并能将所学知识应用到实际问题中,提高自己的实践能力和解决问题的能力。

数据结构实验报告

数据结构实验报告

数据结构实验报告一、实验目的数据结构是计算机科学中的重要基础课程,通过实验可以更深入地理解和掌握数据结构的概念、原理和应用。

本次实验的主要目的包括:1、熟悉常见的数据结构,如链表、栈、队列、树和图等。

2、掌握数据结构的基本操作,如创建、插入、删除、遍历等。

3、提高编程能力和解决实际问题的能力,能够运用合适的数据结构解决具体的问题。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为C++,开发环境为Visual Studio 2019。

三、实验内容1、链表的实现与操作单向链表的创建、插入和删除节点。

双向链表的实现和基本操作。

循环链表的特点和应用。

2、栈和队列的实现栈的后进先出特性,实现入栈和出栈操作。

队列的先进先出原则,完成入队和出队功能。

3、树的操作二叉树的创建、遍历(前序、中序、后序)。

二叉搜索树的插入、查找和删除操作。

4、图的表示与遍历邻接矩阵和邻接表表示图。

深度优先搜索和广度优先搜索算法的实现。

四、实验步骤及结果1、链表的实现与操作单向链表:首先,定义了链表节点的结构体,包含数据域和指向下一个节点的指针域。

通过创建链表头节点,并使用循环依次插入新节点,实现了链表的创建。

插入节点时,根据指定位置找到插入点的前一个节点,然后修改指针完成插入操作。

删除节点时,同样找到要删除节点的前一个节点,修改指针完成删除。

实验结果:成功创建、插入和删除了单向链表的节点,并正确输出了链表的内容。

双向链表:双向链表节点结构体增加了指向前一个节点的指针。

创建、插入和删除操作需要同时维护前后两个方向的指针。

实验结果:双向链表的各项操作均正常,能够双向遍历链表。

循环链表:使链表的尾节点指向头节点,形成循环。

在操作时需要特别注意循环的边界条件。

实验结果:成功实现了循环链表的创建和遍历。

2、栈和队列的实现栈:使用数组或链表来实现栈。

入栈操作将元素添加到栈顶,出栈操作取出栈顶元素。

实验结果:能够正确进行入栈和出栈操作,验证了栈的后进先出特性。

《数据结构实验》课件

《数据结构实验》课件
数据结构的组成
数据结构通常包括数据类型、数据元 素的表示方式、数据元素之间的关系 等。
数据结构的重要性
01
提高数据处理效率
合理的数据结构能够提高数据处 理的速度和效率,优化算法性能 。
02
方便数据管理
03
促进软件开发
通过合理的数据结构,可以方便 地存储、检索、更新和管理数据 。
数据结构是软件开发中的重要组 成部分,对于软件的设计、实现 和性能优化具有重要意义。
及遍历等基本操作。
04
掌握二叉树的建立ห้องสมุดไป่ตู้插入、删
除以及遍历等常用操作,理解
其时间复杂度。
05
通过实验,加深对二叉树数据 结构的理解,提高编程能力。
06
实验五:哈希表操作实验
总结词:理解哈希表的基本 概念和操作,掌握哈希表的
插入、查找等操作。
详细描述
理解哈希表的概念和特点, 了解哈希表的原理。
学习哈希表的创建、初始化 以及哈希函数的设计等基本 操作。
PART 02
基础数据结构
REPORTING
数组
线性数据结构,通过索引访问元素。
数组是一种线性数据结构,它按照一定的顺序排列元素。每个元素在数组中都有一个固定的位置,通过索引可以快速访问。 数组的优点是访问速度快,但插入和删除操作可能需要移动大量元素。
链表
非连续的数据结构,通过指针链接元 素。
数据结构的分类
线性数据结构
包括数组、链表、栈、队列等,主要用于处 理具有顺序特性的数据元素。
树形数据结构
如二叉树、多叉树等,主要用于表示具有层 次关系的数据元素。
图状数据结构
如邻接矩阵、邻接表等,主要用于表示具有 网状关系的数据元素。

国开数据结构(本)数据结构课程实验报告(一)

国开数据结构(本)数据结构课程实验报告(一)

国开数据结构(本)数据结构课程实验报告一、实验目的本实验旨在帮助学生掌握数据结构的基本概念,熟练掌握数据结构的基本操作,进一步提高学生的编程能力和数据处理能力。

二、实验内容1. 数据结构的基本概念在实验中,我们首先介绍了数据结构的基本概念,包括数据的逻辑结构和物理结构,以及数据结构的分类和应用场景。

2. 数据结构的基本操作接着,我们介绍了数据结构的基本操作,包括插入、删除、查找等操作,通过具体的案例和代码演示,让学生理解和掌握这些基本操作的实现原理和方法。

3. 编程实践在实验的第三部分,我们组织学生进行数据结构的编程实践,要求学生通过实际编写代码来实现各种数据结构的基本操作,加深对数据结构的理解和掌握。

三、实验过程1. 数据结构的基本概念在本部分,我们通过课堂讲解和案例分析的方式,向学生介绍了数据结构的基本概念,包括线性结构、树形结构、图形结构等,让学生对数据结构有一个整体的认识。

2. 数据结构的基本操作在这一部分,我们通过具体的案例和代码演示,向学生介绍了数据结构的基本操作,包括插入、删除、查找等操作的实现原理和方法,让学生掌握这些基本操作的具体实现。

3. 编程实践最后,我们组织学生进行数据结构的编程实践,要求他们通过实际编写代码来实现各种数据结构的基本操作,加深对数据结构的理解和掌握,同时也提高了他们的编程能力和数据处理能力。

四、实验结果与分析通过本次实验,学生们对数据结构有了更深入的理解和掌握,他们能够熟练地使用各种数据结构的基本操作,编写出高效、稳定的代码,提高了他们的编程能力和数据处理能力。

五、实验总结本实验对于学生掌握数据结构的基本概念和操作起到了很好的辅助作用,通过实际的编程实践,学生们不仅加深了对数据结构的理解和掌握,同时也提高了他们的编程能力和数据处理能力。

这对于他们今后的学习和工作都具有重要的意义。

六、参考文献1. 《数据结构与算法分析》2. 《数据结构(C语言版)》3. 《数据结构与算法》以上是我对“国开数据结构(本)数据结构课程实验报告”的详细报告,希望能够满足您的要求。

数据结构实验报告及心得体会

数据结构实验报告及心得体会

数据结构实验报告及心得体会一、实验背景和目的本次实验的目的是通过设计和实现常见的数据结构,来加深对数据结构的理解,并能够熟练运用。

实验中使用的数据结构有栈、队列和链表,通过这些数据结构的设计和应用,能够更好地掌握数据结构的原理和应用。

二、实验过程1. 栈的设计和实现在本次实验中,我设计了一个基于数组的栈,用于存储数据。

首先,我定义了一个栈类,包含栈的容量、栈顶指针和存储数据的数组。

然后,我实现了入栈、出栈和判断栈空、栈满的操作。

在测试阶段,我编写了一些测试用例,验证栈的功能和正确性。

2. 队列的设计和实现在本次实验中,我设计了一个基于链表的队列。

首先,我定义了一个队列类,包含队列的头指针和尾指针。

然后,我实现了入队、出队和判断队列空、队列满的操作。

在测试阶段,我编写了一些测试用例,验证队列的功能和正确性。

3. 链表的设计和实现在本次实验中,我设计了一个能够存储任意数据类型的单链表。

首先,我定义了一个链表类,包含链表的头指针和尾指针。

然后,我实现了插入、删除和查找节点的操作。

在测试阶段,我编写了一些测试用例,验证链表的功能和正确性。

三、实验结果和分析通过本次实验,我成功设计和实现了栈、队列和链表这三种常见的数据结构。

在测试阶段,我对这些数据结构进行了充分的测试,验证了它们的功能和正确性。

在测试过程中,我发现栈和队列在实际应用中具有很大的作用。

例如,在计算表达式的过程中,可以利用栈来实现中缀表达式转后缀表达式的功能;在操作系统中,可以利用队列来实现进程的调度。

此外,在实验过程中,我还进一步加深了对数据结构的理解。

通过设计和实现数据结构,我学会了如何根据问题的需求选择合适的数据结构,并能够运用数据结构解决实际问题。

在实现过程中,我遇到了一些问题,例如链表的插入和删除操作需要考虑前后指针的变化,但通过不断的实践和思考,最终成功解决了这些问题。

同时,我还注意到数据结构的时间复杂度和空间复杂度对算法的性能有着重要的影响,因此在设计数据结构时需要充分考虑这些因素。

数据结构实验报告

数据结构实验报告

数据结构实验报告一、实验目的数据结构是计算机科学中的重要基础课程,通过本次实验,旨在加深对常见数据结构(如数组、链表、栈、队列、树、图等)的理解和运用,提高编程能力和问题解决能力,培养算法设计和分析的思维。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为C++,开发环境为Visual Studio 2019。

三、实验内容1、数组与链表的实现与操作分别实现整数数组和整数链表的数据结构。

实现数组和链表的插入、删除、查找操作,并比较它们在不同操作下的时间复杂度。

2、栈与队列的应用用数组实现栈结构,用链表实现队列结构。

模拟栈的入栈、出栈操作和队列的入队、出队操作,解决实际问题,如表达式求值、任务调度等。

3、二叉树的遍历构建二叉树的数据结构。

实现先序遍历、中序遍历和后序遍历三种遍历算法,并输出遍历结果。

4、图的表示与遍历用邻接矩阵和邻接表两种方式表示图。

实现图的深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)算法,并分析它们的时间复杂度。

四、实验步骤1、数组与链表数组的实现:定义一个固定大小的整数数组,通过索引访问和操作数组元素。

链表的实现:定义链表节点结构体,包含数据和指向下一个节点的指针。

插入操作:对于数组,若插入位置在末尾,直接赋值;若不在末尾,需移动后续元素。

对于链表,找到插入位置的前一个节点,修改指针。

删除操作:数组需移动后续元素,链表修改指针即可。

查找操作:数组通过索引直接访问,链表需逐个节点遍历。

2、栈与队列栈的实现:用数组模拟栈,设置栈顶指针。

队列的实现:用链表模拟队列,设置队头和队尾指针。

入栈和出栈操作:入栈时,若栈未满,将元素放入栈顶,栈顶指针加 1。

出栈时,若栈不为空,取出栈顶元素,栈顶指针减 1。

入队和出队操作:入队时,在队尾添加元素。

出队时,取出队头元素,并更新队头指针。

3、二叉树构建二叉树:采用递归方式创建二叉树节点。

先序遍历:先访问根节点,再递归遍历左子树,最后递归遍历右子树。

中序遍历:先递归遍历左子树,再访问根节点,最后递归遍历右子树。

(完整版)数据结构实验报告全集

(完整版)数据结构实验报告全集

数据结构实验报告全集实验一线性表基本操作和简单程序1.实验目的(1)掌握使用Visual C++ 6.0上机调试程序的基本方法;(2)掌握线性表的基本操作:初始化、插入、删除、取数据元素等运算在顺序存储结构和链表存储结构上的程序设计方法。

2.实验要求(1)认真阅读和掌握和本实验相关的教材内容。

(2)认真阅读和掌握本章相关内容的程序。

(3)上机运行程序。

(4)保存和打印出程序的运行结果,并结合程序进行分析。

(5)按照你对线性表的操作需要,重新改写主程序并运行,打印出文件清单和运行结果实验代码:1)头文件模块#include iostream.h>//头文件#include<malloc.h>//库头文件-----动态分配内存空间typedef int elemtype;//定义数据域的类型typedef struct linknode//定义结点类型{elemtype data;//定义数据域struct linknode *next;//定义结点指针}nodetype;2)创建单链表nodetype *create()//建立单链表,由用户输入各结点data域之值,//以0表示输入结束{elemtype d;//定义数据元素dnodetype *h=NULL,*s,*t;//定义结点指针int i=1;cout<<"建立一个单链表"<<endl;while(1){cout <<" 输入第"<< i <<"结点data域值:";cin >> d;if(d==0) break;//以0表示输入结束if(i==1)//建立第一个结点{h=(nodetype*)malloc(sizeof(nodetype));//表示指针hh->data=d;h->next=NULL;t=h;//h是头指针}else//建立其余结点{s=(nodetype*) malloc(sizeof(nodetype));s->data=d;s->next=NULL;t->next=s;t=s;//t始终指向生成的单链表的最后一个节点}i++;}return h;}3)输出单链表中的元素void disp(nodetype*h)//输出由h指向的单链表的所有data域之值{nodetype *p=h;cout<<"输出一个单链表:"<<endl<<" ";if(p==NULL)cout<<"空表";while(p!=NULL){cout<<p->data<<" ";p=p->next;}cout<<endl;}4)计算单链表的长度int len(nodetype *h)//返回单链表的长度{int i=0;nodetype *p=h;while(p!=NULL){p=p->next;i++;}return i;}5)寻找第i个节点nodetype *find(nodetype *h,int i)//返回第i个节点的指针{nodetype *p=h;int j=1;if(i>len(h)||i<=0)return NULL;//i上溢或下溢celse{while (p!=NULL&&j<1)//查找第i个节点,并由p指向该节点{j++;p=p->next;}return p;} }6)单链表的插入操作nodetype *ins(nodetype *h,int i,elemtype x)//在单链表head中第i个节点//(i>=0)之后插入一个data域为x的节点{nodetype *p,*s;s=(nodetype*)malloc(sizeof(nodetype));//创建节点ss->data=x;s->next=NULL;if(i==0)//i=0:s作为该单链表的第一个节点{s->next=h;h=s;}else{p=find(h,i);//查找第i个节点,并由p指向该节点if(p!=NULL){s->next=p->next;p->next=s;}return h;}}7)单链表的删除操作nodetype *del(nodetype *h,int i)//删除第i个节点{nodetype *p=h, *s;int j=1;if(i==1)//删除第1个节点{h=h->next;free(p);}else{p=find(h,i-1);//查找第i-1个节点,并由p指向该节点 if(p!=NULL&&p->next!=NULL){s=p->next;//s指向要删除的节点p->next=s->next;free(s);}else cout<<"输入i的值不正确"<<endl;}return h;}8)释放节点空间void dispose(nodetype *h)//释放单链表的所有节点占用的空间{nodetype *pa=h,*pb;if(pa!=NULL){pb=pa->next;if(pb==NULL)//只有一个节点的情况free(pa);else{while (pb!=NULL)//有两个及以上节点的情况{free(pa);pa=pb;pb=pb->next;}free(pa);}}}9)主程序模块:#include"slink.h"//包含头文件slinkvoid main(){nodetype *head;//定义节点指针变量head=create();//创建一个单链表disp(head);//输出单链表cout<<"单链表长度:"<<len(head)<<endl;ins(head, 2,0);//在第二个节点之后插入以0为元素的节点 disp(head);//输出新链表del(head,2);//删除第二个节点disp(head);//输出新链表}5.实验结果建立一个单链表:输入第1结点data域值:1输入第2结点data域值:2输入第3结点data域值:3输入第4结点data域值:4输入第5结点data域值:5输入第6结点data域值:6输入第7结点data域值:7输入第8结点data域值:8输入第9结点data域值:9输入第10结点data域值0:输出一个单链表:1 2 3 4 5 6 7 8 9单链表长度:9输出一个单链表:1 02345678 9输出一个单链表:1 2 3 4 5 6 7 8实验二顺序栈的实现1.实验目的掌握顺序栈的基本操作:初始化栈、判栈空否、入栈、出栈、取栈顶数据元素等运算以及程序实现方法。

数据结构实验报告1线性表的顺序存储结构

数据结构实验报告1线性表的顺序存储结构

数据结构实验报告1线性表的顺序存储结构一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解线性表的顺序存储结构,并通过编程实现其基本操作,包括创建线性表、插入元素、删除元素、查找元素以及输出线性表等。

通过实际操作,掌握顺序存储结构的特点和优势,同时也了解其在不同情况下的性能表现。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为C++,编译环境为Visual Studio 2019。

三、实验原理1、线性表的定义线性表是由 n(n≥0)个数据元素组成的有限序列。

在顺序存储结构中,线性表的元素存储在一块连续的存储空间中,通过数组来实现。

2、顺序存储结构的特点存储密度高,无需额外的指针来表示元素之间的关系。

可以随机访问表中的任意元素,时间复杂度为 O(1)。

插入和删除操作需要移动大量元素,平均时间复杂度为 O(n)。

四、实验内容及步骤1、定义线性表的数据结构```cppdefine MAX_SIZE 100 //定义线性表的最大长度typedef struct {int dataMAX_SIZE; //存储线性表元素的数组int length; //线性表的当前长度} SeqList;```2、初始化线性表```cppvoid InitList(SeqList L) {L>length = 0; //初始时线性表长度为 0}```3、判断线性表是否为空```cppbool ListEmpty(SeqList L) {return (Llength == 0);}```4、求线性表的长度```cppint ListLength(SeqList L) {return Llength;}```5、按位查找操作```cppint GetElem(SeqList L, int i) {if (i < 1 || i > Llength) {printf("查找位置不合法!\n");return -1;}return Ldatai 1;}```6、按值查找操作```cppint LocateElem(SeqList L, int e) {for (int i = 0; i < Llength; i++){if (Ldatai == e) {return i + 1;}}return 0; //未找到返回 0}```7、插入操作```cppbool ListInsert(SeqList L, int i, int e) {if (L>length == MAX_SIZE) {//表已满printf("表已满,无法插入!\n");return false;}if (i < 1 || i > L>length + 1) {//插入位置不合法printf("插入位置不合法!\n");return false;}for (int j = L>length; j >= i; j) {//移动元素L>dataj = L>dataj 1;}L>datai 1 = e; //插入元素L>length++;//表长加 1return true;}```8、删除操作```cppbool ListDelete(SeqList L, int i) {if (L>length == 0) {//表为空printf("表为空,无法删除!\n");return false;}if (i < 1 || i > L>length) {//删除位置不合法printf("删除位置不合法!\n");return false;}for (int j = i; j < L>length; j++){//移动元素L>dataj 1 = L>dataj;}L>length; //表长减 1return true;}```9、输出线性表```cppvoid PrintList(SeqList L) {for (int i = 0; i < Llength; i++){printf("%d ", Ldatai);}printf("\n");}```10、测试用例```cppint main(){SeqList L;InitList(&L);ListInsert(&L, 1, 10);ListInsert(&L, 2, 20);ListInsert(&L, 3, 30);ListInsert(&L, 4, 40);ListInsert(&L, 5, 50);printf("线性表的长度为:%d\n", ListLength(L));printf("查找第 3 个元素:%d\n", GetElem(L, 3));int loc = LocateElem(L, 30);if (loc) {printf("元素 30 的位置为:%d\n", loc);} else {printf("未找到元素 30\n");}ListDelete(&L, 3);printf("删除第 3 个元素后的线性表:");PrintList(L);return 0;}```五、实验结果及分析1、实验结果成功创建并初始化了线性表。

数据结构排序实验报告

数据结构排序实验报告

数据结构排序实验报告一、实验目的本次数据结构排序实验的主要目的是深入理解和掌握常见的排序算法,包括冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序和归并排序,并通过实际编程和实验分析,比较它们在不同规模数据下的性能表现,从而为实际应用中选择合适的排序算法提供依据。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为 Python 3x,开发环境为 PyCharm。

实验中使用的操作系统为 Windows 10。

三、实验原理1、冒泡排序(Bubble Sort)冒泡排序是一种简单的排序算法。

它重复地走访要排序的数列,一次比较两个数据元素,如果顺序不对则进行交换,并一直重复这样的走访操作,直到没有要交换的数据元素为止。

2、插入排序(Insertion Sort)插入排序是一种简单直观的排序算法。

它的工作原理是通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入,直到整个数组有序。

3、选择排序(Selection Sort)首先在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置,然后,再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。

以此类推,直到所有元素均排序完毕。

4、快速排序(Quick Sort)通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分,其中一部分记录的关键字均比另一部分关键字小,则可分别对这两部分记录继续进行排序,以达到整个序列有序。

5、归并排序(Merge Sort)归并排序是建立在归并操作上的一种有效、稳定的排序算法,该算法是采用分治法(Divide and Conquer)的一个非常典型的应用。

将已有序的子序列合并,得到完全有序的序列;即先使每个子序列有序,再使子序列段间有序。

四、实验步骤1、算法实现使用 Python 语言分别实现上述五种排序算法。

为每个算法编写独立的函数,函数输入为待排序的列表,输出为排序后的列表。

2、生成测试数据生成不同规模(例如 100、500、1000、5000、10000 个元素)的随机整数列表作为测试数据。

数据结构实验二 线性表

数据结构实验二 线性表

数据结构实验二线性表数据结构实验二线性表1. 实验目的1.1 理解线性表的概念和特性1.2 学习线性表的顺序存储结构和链式存储结构1.3 掌握线性表的基本操作:初始化、插入、删除、查找、修改、遍历等1.4 熟悉线性表的应用场景2. 实验内容2.1 线性表的顺序存储结构实现2.1.1 定义线性表结构体2.1.2 初始化线性表2.1.3 插入元素2.1.4 删除元素2.1.5 查找元素2.1.6 修改元素2.1.7 遍历线性表2.2 线性表的链式存储结构实现2.2.1 定义链表节点结构体2.2.2 初始化链表2.2.3 插入元素2.2.4 删除元素2.2.5 查找元素2.2.6 修改元素2.2.7 遍历链表3. 实验步骤3.1 实现顺序存储结构的线性表3.2 实现链式存储结构的线性表3.3 编写测试程序,验证线性表的各种操作是否正确3.4 进行性能测试,比较两种存储结构的效率差异4. 实验结果与分析4.1 执行测试程序,检查线性表的操作结果是否正确4.2 对比顺序存储结构和链式存储结构的性能差异4.3 分析线性表的应用场景,总结线性表的优缺点5. 实验总结5.1 总结线性表的定义和基本操作5.2 回顾实验中遇到的问题和解决方法5.3 提出对线性表实现的改进方向和思考附件:请参考附件中的源代码和实验报告模板。

法律名词及注释:1. 版权:指对某一作品享有的法律上的权利,包括复制权、发行权、改编权等。

2. 法律责任:指违反法律或合同规定所承担的责任。

3. 保密义务:指个人或组织根据法律、法规、合同等规定需要承担的保密责任。

4.知识产权:指人们在社会实践中所创造的智力劳动成果所享有的权利,包括专利权、著作权、商标权等。

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长春大学计算机学院网络工程专业数据结构实验报告实验名称:实验二栈和队列的操作与应用班级:网络14406 姓名:李奎学号:041440624实验地点:日期:一、实验目的:1.熟练掌握栈和队列的特点。

2.掌握栈的定义和基本操作,熟练掌握顺序栈的操作及应用。

3.掌握链队的入队和出队等基本操作。

4.加深对栈结构和队列结构的理解,逐步培养解决实际问题的编程能力。

二、实验内容、要求和环境:注:将完成的实验报告重命名为:班级+学号+姓名+(实验二),(如:041340538张三(实验二)),发邮件到:ccujsjzl@。

提交时限:本次实验后24小时之内。

阅读程序,完成填空,并上机运行调试。

1、顺序栈,对于输入的任意一个非负十进制整数,打印输出与其等值的八进制数(1)文件SqStackDef. h 中实现了栈的顺序存储表示#define STACK_INIT_SIZE 10 /* 存储空间初始分配量*/#define STACKINCREMENT 2 /* 存储空间分配增量*/typedef struct SqStack{SElemType *base; /* 在栈构造之前和销毁之后,base 的值为NULL */SElemType *top; /* 栈顶指针*/int stacksize; /* 当前已分配的存储空间,以元素为单位*/}SqStack; /* 顺序栈*/(2)文件SqStackAlgo.h 中实现顺序栈的基本操作(存储结构由SqStackDef.h 定义)Status InitStack(SqStack &S){ /* 构造一个空栈S */S.base=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));if(!S.base)exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败*/S.top=S.base;S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;return OK;}int StackLength(SqStack S){ // 返回S 的元素个数,即栈的长度, 编写此函数return(S.top-S.base);}Status Push(SqStack &S,SElemType e){ /* 插入元素e 为新的栈顶元素*/if(S.top-S.base>=S.stacksize) /* 栈满,追加存储空间*/{S.base=(SElemType *)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));if(!S.base)exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败*/S.top=S.base+S.stacksize;S.stacksize+=STACKINCREMENT;}*(S.top)++=e;return OK;}Status Pop(SqStack &S,SElemType &e){ /* 若栈不空,则删除S 的栈顶元素,用e 返回其值,并返回OK;否则返回ERROR */ if(S.top==S.base)return ERROR;e=*--S.top;return OK;}Status StackEmpty(SqStack S){ /* 若栈S 为空栈,则返回TRUE,否则返回FALSE */if(S.top==S.base)return TRUE;elsereturn FALSE;}void conversion10_8( ){ /* 对于输入的任意一个非负十进制整数,打印输出与其等值的八进制数*/ SqStack s;unsigned n; /* 非负整数*/SElemType e;InitStack(s); /* 初始化栈*/printf("Enter an number(>=0): ");scanf("%u",&n); /* 输入非负十进制整数n */while(n) /* 当n 不等于0 */{Push(s,n%8);/* 入栈n 除以8 的余数(8 进制的低位) */n=n/8;}while(!StackEmpty(s)) /* 当栈不空*/{Pop(s,e); /* 弹出栈顶元素且赋值给e */printf("%d",e); /* 输出e */}printf("\n");}(3)在SqStackUse.cpp 文件中,测试算法的调用,其中间接调用了顺序栈的其他基本算法。

typedef int SElemType; /* 定义栈元素类型为整型*/#include "pubuse.h" /* 常量定义与系统函数原型声明,与实验一中的相同*/#include "SqStackDef.h" /* 采用顺序栈的类型定义*/#include "SqStackAlgo.h" /* 利用顺序栈的基本操作*/void main(){ conversion10_8(); /* 十进制数到八进制转换的验证*/}2、链式队列,利用队列的链式存储结构,设计一组输入数据(假定为一组整数),能够对链式队列进行如下操作:. 初始化一个空队列,形成一个带表头结点的空队;. 完成一个元素的入队操作,修改队尾指针;. 完成一个元素的出队操作,修改队头指针;(1)文件LinkQueue.h 中实现单链队列--队列的链式存储结构的表示。

typedef struct QNode{QElemType data;struct QNode *next;}QNode,*QueuePtr;typedef struct{QueuePtr front,rear; /* 队头、队尾指针*/}LinkQueue;(2)文件LinkQueueAlgo.h 中实现的链队列的基本算法,其存储结构由LinkQueueDef.h 定义。

Status InitQueue(LinkQueue &Q){ /* 构造一个空队列Q */Q.front=Q.rear=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));if(!Q.front)exit(OVERFLOW);Q.front->next=NULL;return OK;}int QueueLength(LinkQueue Q){ /* 求队列的长度*/int i=0;QueuePtr p;p=Q.front;while(Q.rear!=p){i++;p=p->next;}return i;}Status EnQueue(LinkQueue &Q,QElemType e){ /* 插入元素e 为Q 的新的队尾元素*/QueuePtr p=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));if(!p) /* 存储分配失败*/exit(OVERFLOW);p->data=e;p->next=NULL;Q.rear->next=p;Q.rear=p;return OK;}Status DeQueue(LinkQueue &Q,QElemType &e){ /* 若队列不空,删除Q 的队头元素,用e 返回其值,并返回OK,否则返回ERROR */ QueuePtr p;if(Q.front==Q.rear)return ERROR;p=Q.front->next;e= p->data;Q.front->next=p->next;if(Q.rear==p)Q.rear=Q.front;free(p);return OK;}(3)文件LinkQueueUse.cpp 中包含检验LinkQueueAlgo.h 中关于链式队列基本操作的声明、测试数据和主函数。

#include "pubuse.h" /* 与实验一的意义相同*/typedef int QElemType; /* 假设链式队列中的结点是一组整数*/ #include "linkqueue.h"#include "linkqueuealgo.h"void main(){ //编写主函数LinkQueue Q;int i,j;QElemType x;InitQueue(Q);//构建队列while(i) //给队列插入元素{printf("请输入队列插入元素:");scanf("%d",&j);EnQueue(Q,j);printf("停止插入请按0,输入其他数据继续插入:");scanf("%d",&i);}printf("队列的长度为:%d\n",QueueLength(Q));printf("输出队列:\n");while (Q.front!=Q.rear) //输出队列数据{ DeQueue(Q,x);printf("%d\t",x);}}三、实验结果与分析:(注:请将运行结果粘贴在下面)1.结果分析:此实验的目的是让我们输入一个十进制的数,然后通过栈来将其转化为八进制的数,主要是利用到了栈的先进后出的特点来完成的,因此得到了以上的结果,输入了一个十进制的数据89,最后得到了八进制的131,实验结果如上图所示:2.结果分析:本实验的目的是让我们能够掌握队列的初始化,入队和出对的操作,我对本次实验的输出结果进行了一点改动,实验要求只让我们对一个元素进行入队和出队的操作,为了完善实验,我将程序改成了可以自己控制输入多少数据,并且能够显示出有多少个数据并将其打印出来,实验结果如上图所示:四、思考题:1.用带尾指针的循环单链表表示队列,写出入队、出队的算法。

2.回文判断。

(参考教材P110实习题1)五、教师评语:实验成绩:教师:(签名)年月日创新活动。

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