数据结构实验四

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《数据结构》实验报告

《数据结构》实验报告

苏州科技学院数据结构(C语言版)实验报告专业班级测绘1011学号10201151姓名XX实习地点C1 机房指导教师史守正目录封面 (1)目录 (2)实验一线性表 (3)一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (3)二、源程序及注释(打包上传) (3)三、运行输出结果 (4)四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (6)五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (6)实验二栈和队列 (7)一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (8)二、源程序及注释(打包上传) (8)三、运行输出结果 (8)四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (10)五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (10)实验三树和二叉树 (11)一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (11)二、源程序及注释(打包上传) (12)三、运行输出结果 (12)四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (12)五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (12)实验四图 (13)一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (13)二、源程序及注释(打包上传) (14)三、运行输出结果 (14)四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (15)五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (16)实验五查找 (17)一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (17)二、源程序及注释(打包上传) (18)三、运行输出结果 (18)四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (19)五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (19)实验六排序 (20)一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (20)二、源程序及注释(打包上传) (21)三、运行输出结果 (21)四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (24)五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (24)实验一线性表一、程序设计的基本思想,原理和算法描述:程序的主要分为自定义函数、主函数。

数据结构实验报告(C语言)(强力推荐)

数据结构实验报告(C语言)(强力推荐)

数据结构实验实验内容和目的:掌握几种基本的数据结构:集合、线性结构、树形结构等在求解实际问题中的应用,以及培养书写规范文档的技巧。

学习基本的查找和排序技术。

让我们在实际上机中具有编制相当规模的程序的能力。

养成一种良好的程序设计风格。

实验教材:数据结构题集(C语言版)清华大学出版社2007年实验项目:实验一、栈和循环队列㈠、实验内容:①栈掌握栈的特点(先进后出FILO)及基本操作,如入栈、出栈等,栈的顺序存储结构和链式存储结构,以便在实际问题背景下灵活应用。

本程序采用的是链栈结构,具有初始化一个栈、PUSH、POP、显示所有栈里的元素四个功能。

②循环队列掌握队列的特点(先进先出FIFO)及基本操作,如入队、出队等,学会循环队列的实现,以便在实际问题背景下灵活运用。

本程序具有初始化一个队列、入队、出队、显示队列的所有元素、队列长度五个功能。

㈡、实验代码①栈程序代码:#include <stdio.h>#include <malloc.h>#define Stack_Size 6#define ERROR 0#define OK 1typedef int SElemType;typedef struct SNode{SElemType data;struct SNode *next;}SNode,*LinkStack;int CreatTwo(LinkStack &head,int n){int i;SNode *p;head=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode));head->next=NULL;printf("请输入数据(数字):\n");for(i=n;i>0;--i){p=(SNode *)malloc(sizeof(SNode));scanf("%d",&p->data);p->next=head->next;head->next=p;}return 1;}int menu_select(){int sn;for(;;){scanf("%d",&sn);if(sn<1||sn>6)printf("\n\t输入错误,请重新输入\n");elsebreak;}return sn;}int Push(LinkStack &top,SElemType e){SNode *q;q=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode));if(!q){printf("溢出!\n");return(ERROR);}q->data=e;q->next=top->next;top->next=q;return(OK);}int Pop(LinkStack &top,SElemType &e){SNode *q;if(!top->next){printf("error!\n");return(ERROR);}e=top->next->data;q=top->next;top->next=q->next;free(q);return(OK);}void main(){ int e;LinkStack top;printf("1.初始化一个栈;\n2.PUSH;\n3.POP;\n4.显示所有栈里的元素;\n5.结束;\n");while(1){switch(menu_select()){case 1:if(CreatTwo(top,Stack_Size))printf("Success!\n");break; case 2:printf("Push:\n");scanf("%d",&e);if(Push(top,e))printf("Success!\n");break;case 3:if(Pop(top,e))printf("Success!\n");printf("%d\n",e);break;case 4:LinkStack p;printf("所有栈里的元素:\n");p=top;while(p->next){p=p->next;printf("%7d",p->data);}printf("\n");break;case 5:return;}}}运行结果:②循环队列程序代码:#include<stdlib.h>#include<stdio.h>#define OVERFLOW -1#define OK 1#define ERROR 0#define MAXSIZE 100typedef struct{int *elem;//队列存储空间int front;int rear;}SqQueue;//判断选择是否正确int menu_select(){int sn;for(;;){scanf("%d",&sn);if(sn<1||sn>6)printf("\n\t输入错误,请重新输入\n");elsebreak;}return sn;}//参数(传出)SqQueue &Q,循环队列(空)int InitQueue(SqQueue &Q){Q.elem=(int *)malloc(MAXSIZE*sizeof(int));if(!Q.elem)exit(OVERFLOW);Q.front=Q.rear=-1;for(int i=0;i<MAXSIZE;i++)Q.elem[i]=-1;return OK;}//返回Q的元素个数int QueueLength(SqQueue Q){return (Q.rear-Q.front+MAXSIZE)%MAXSIZE;}//显示队列的元素void Display(SqQueue Q){for(int i=0;i<=QueueLength(Q);i++)if(Q.elem[i]!=-1)printf("%d ",Q.elem[i]);printf("\n");}//入队int EnQueue(SqQueue &Q,int e){Q.rear=(Q.rear+1)%MAXSIZE;if(Q.rear==Q.front)return ERROR;Q.elem[Q.rear]=e;return OK;}//出队int DeQueue(SqQueue &Q,int &e){if(Q.front==Q.rear)return ERROR;e=Q.elem[Q.front+1];Q.elem[Q.front+1]=-1;Q.front=(Q.front+1)%MAXSIZE;return OK;}void main(){SqQueue Q;InitQueue(Q);int elem,e;printf("请输入队列元素(以0结束):\n");scanf("%d",&elem);while(elem!=0){EnQueue(Q,elem);scanf("%d",&elem);}printf("队列为:\n");Display(Q);printf("1.初始化一个队列;\n2.入队;\n3.出队;\n4.显示队列的所有元素;\n5.队列长度:\n6.结束;\n");while(1){switch(menu_select()){case 1:printf("请输入队列元素(以0结束):\n");scanf("%d",&elem);while(elem!=0){EnQueue(Q,elem);scanf("%d",&elem);}printf("队列为:\n");Display(Q);fflush(stdin);break;case 2:scanf("%d",&elem);EnQueue(Q,elem);printf("队列为:\n");Display(Q);fflush(stdin);break;case 3:DeQueue(Q,elem);printf("队列为:\n");Display(Q);break;case 4:printf("\n队列的所有元素:\n");Display(Q);break;case 5:printf("%d\n",QueueLength(Q));break;case 6:return;}}}运行结果:实验二、数组㈠、实验内容:数组一般不做插入或删除操作,也就是说,一旦建立了数组,则结构中的数据元素个数和元素之间的关系就不再发生变动。

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。

数据结构实验报告

数据结构实验报告

《数据结构》实验报告姓名:学号:班级:学院:实验一单链表实验(一)实验目的1.理解线性表的链式存储结构。

2.熟练掌握动态链表结构及有关算法的设计。

3.根据具体问题的需要,设计出合理的表示数据的链表结构,并设计相关算法。

(二)实验任务编写算法实现下列问题的求解1.求链表中第i个结点的指针(函数),若不存在,则返回NULL。

2.在第i个结点前插入值为x的结点。

3.删除链表中第i个元素结点。

4.在一个递增有序的链表L中插入一个值为x的元素,并保持其递增有序特性。

5.将单链表L中的奇数项和偶数项结点分解开,并分别连成一个带头结点的单链表,然后再将这两个新链表同时输出在屏幕上,并保留原链表的显示结果,以便对照求解结果。

6.求两个递增有序链表L1和L2中的公共元素,并以同样方式连接成链表L3。

(三)主要仪器设备PC机,Windows操作平台,Visual C++(四)实验分析顺序表操作:定义一个顺序表类,该类包括顺序表的存储空间、存储容量和长度,以及构造、插入、删除、遍历等操作的方法(五)源程序头文件文件名:linklist.h#include<iostream>using namespace std;struct node{int data;node *next;};class list{public:list();int length()const{return count; //求链表长度}~list();void create(); //链表构建,以0为结束标志void output(); //链表输出int get_element(const int i)const; //按序号取元素node *locate(const int x) const; //搜索对应元素int insert(const int i,const int x); //插入对应元素int delete_element(const int i); //删除对应元素node *get_head(){return head; //读取头指针}void insert2(const int x);friend void SplitList(list L1, list&L2, list &L3);friend void get_public(list L1, list L2, list &L3);private:int count;node *head;};list::list(){head=new node;head->next=NULL;count=0;}void list::create() //链表构建,以0为结束标志{int x;cout<<"请输入当前链表,以0为结束符。

数据结构试验(队列)

数据结构试验(队列)

实验报告名称:
姓名:学号:专业班级:
日期:
实验4: 顺序循环队列基本操作一、实验目的
1.熟悉并能实现顺序循环队列的定义和基本操作。

2.了解用队列解决实际应用问题。

二、实验要求
1.进行队列的基本操作时要注意队列“先进先出”的特性。

2.复习关于栈操作的基础知识。

3.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

4.整理并上交实验报告。

三、实验内容
1.掌握队列的思想及其存储实现。

2.掌握队列的常见算法的程序实现:
(1.) 判断队列是否为空
(2.) 测试队列的长度
(3.) 取队头元素值
(4.) 向队列中插入一新元素
(5.) 删除队列中一元素
3.在主函数中设计一个简单的菜单,分别调试上述算法。

数据结构实验指导书(新版)

数据结构实验指导书(新版)

《数据结构与算法》实验指导书实验及学时数分配几点要求:一、上机前:认真预习相关实验内容,提前编写算法程序,上机时检查(未提前编写程序者,扣除平时成绩中实验相关分数)。

二、上机中:在Turbo C或VC6.0环境中,认真调试程序,记录调试过程中的问题、解决方法以及运行结果。

上机时签到;下机时验收签字。

三、下机后:按要求完成实验报告,并及时提交(实验后1周内)。

实验一线性表【实验目的】1、掌握用Turbo c上机调试线性表的基本方法;2、掌握线性表的基本操作,插入、删除、查找以及线性表合并等运算在顺序存储结构和链式存储结构上的运算;3、运用线性表解决线性结构问题。

【实验学时】4 学时【实验类型】设计型【实验内容】1、顺序表的插入、删除操作的实现;2、单链表的插入、删除操作的实现;3、两个线性表合并算法的实现。

(选做)【实验原理】1、当我们在线性表的顺序存储结构上的第i个位置上插入一个元素时,必须先将线性表中第i个元素之后的所有元素依次后移一个位置,以便腾出一个位置,再把新元素插入到该位置。

若是欲删除第i个元素时,也必须把第i个元素之后的所有元素前移一个位置;2、当我们在线性表的链式存储结构上的第i个位置上插入一个元素时,只需先确定第i个元素前一个元素位置,然后修改相应指针将新元素插入即可。

若是欲删除第i个元素时,也必须先确定第i个元素前一个元素位置,然后修改相应指针将该元素删除即可;3、详细原理请参考教材。

【实验步骤】一、用C语言编程实现建立一个顺序表,并在此表中插入一个元素和删除一个元素。

1、通过键盘读取元素建立线性表;(从键盘接受元素个数n以及n个整形数;按一定格式显示所建立的线性表)2、指定一个元素,在此元素之前插入一个新元素;(从键盘接受插入位置i,和要插入的元素值;实现插入;显示插入后的线性表)3、指定一个元素,删除此元素。

(从键盘接受删除元素位置i,实现删除;显示删除后的线性表)二、用C语言编程实现建立一个单链表,并在此表中插入一个元素和删除一个元素。

数据结构上机实验报告

数据结构上机实验报告

数据结构实验报告课程数据结构 _ 院系专业班级实验地点姓名学号实验时间指导老师数据结构上机实验报告1一﹑实验名称:实验一——链表二﹑实验目的:1.了解线性表的逻辑结构特性;2.熟悉链表的基本运算在顺序存储结构上的实现,熟练掌握链式存储结构的描述方法;3.掌握链表的基本操作(建表、插入、删除等)4. 掌握循环链表的概念,加深对链表的本质的理解。

5.掌握运用上机调试链表的基本方法三﹑实验内容:(1)创建一个链表(2)在链表中插入元素(3)在链表中删除一个元素(4)销毁链表四﹑实验步骤与程序#include <iostream.h>#include <malloc.h>typedef struct LNode{int data;struct LNode *next;}Lnode, *LinkList;//假设下面的链表均为带头结点。

void CreatLinkList(LinkList &L,int j){//建立一个链表L,数据为整数,数据由键盘随机输入。

LinkList p,q;L=(LinkList )malloc(sizeof(Lnode));L->next=NULL;q=L;cout<<"请输入一个链表:"<<endl;for(int i=0;i<j;i++){ p=(LinkList)malloc(sizeof(Lnode));cin>>p->data;p->next=q->next;q->next=p;q=p;}}int PrintLinkList(LinkList &L){//输出链表L的数据元素LinkList p;p=L->next;if(L->next==NULL){cout<<"链表没有元素!"<<endl;return 0;}cout<<"链表的数据元素为:";while(p){cout<<p->data<<" ";p=p->next;}cout<<endl;return 1;}void LinkListLengh(LinkList &L){//计算链表L的数据元素个数。

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数据结构课程实验报告引言:数据结构是计算机科学中非常重要的一门课程,它研究了数据的组织、存储和管理方法。

在数据结构课程中,我们学习了各种数据结构的原理和应用,并通过实验来加深对这些概念的理解。

本文将对我在数据结构课程中的实验进行总结和分析。

实验一:线性表的实现与应用在这个实验中,我们学习了线性表这种基本的数据结构,并实现了线性表的顺序存储和链式存储两种方式。

通过实验,我深刻理解了线性表的插入、删除和查找等操作的实现原理,并掌握了如何根据具体应用场景选择合适的存储方式。

实验二:栈和队列的实现与应用栈和队列是两种常见的数据结构,它们分别具有后进先出和先进先出的特点。

在这个实验中,我们通过实现栈和队列的操作,加深了对它们的理解。

同时,我们还学习了如何利用栈和队列解决实际问题,比如迷宫求解和中缀表达式转后缀表达式等。

实验三:树的实现与应用树是一种重要的非线性数据结构,它具有层次结构和递归定义的特点。

在这个实验中,我们学习了二叉树和二叉搜索树的实现和应用。

通过实验,我掌握了二叉树的遍历方法,了解了二叉搜索树的特性,并学会了如何利用二叉搜索树实现排序算法。

实验四:图的实现与应用图是一种复杂的非线性数据结构,它由节点和边组成,用于表示事物之间的关系。

在这个实验中,我们学习了图的邻接矩阵和邻接表两种存储方式,并实现了图的深度优先搜索和广度优先搜索算法。

通过实验,我深入理解了图的遍历方法和最短路径算法,并学会了如何利用图解决实际问题,比如社交网络分析和地图导航等。

实验五:排序算法的实现与比较排序算法是数据结构中非常重要的一部分,它用于将一组无序的数据按照某种规则进行排列。

在这个实验中,我们实现了常见的排序算法,比如冒泡排序、插入排序、选择排序和快速排序等,并通过实验比较了它们的性能差异。

通过实验,我深入理解了排序算法的原理和实现细节,并了解了如何根据具体情况选择合适的排序算法。

结论:通过这些实验,我对数据结构的原理和应用有了更深入的理解。

《数据结构》实验指导及实验报告栈和队列

《数据结构》实验指导及实验报告栈和队列

《数据结构》实验指导及实验报告栈和队列实验四栈和队列⼀、实验⽬的1、掌握栈的结构特性及其⼊栈,出栈操作;2、掌握队列的结构特性及其⼊队、出队的操作,掌握循环队列的特点及其操作。

⼆、实验预习说明以下概念1、顺序栈:2、链栈:3、循环队列:4、链队三、实验内容和要求1、阅读下⾯程序,将函数Push和函数Pop补充完整。

要求输⼊元素序列1 2 3 4 5 e,运⾏结果如下所⽰。

#include#include#define ERROR 0#define OK 1#define STACK_INT_SIZE 10 /*存储空间初始分配量*/#define STACKINCREMENT 5 /*存储空间分配增量*/typedef int ElemType; /*定义元素的类型*/typedef struct{ElemType *base; /*定义栈底部指针*/ElemType *top; /*定义栈顶部指针*/int stacksize; /*当前已分配的存储空间*/}SqStack;int InitStack(SqStack *S); /*构造空栈*/int push(SqStack *S,ElemType e); /*⼊栈操作*/int Pop(SqStack *S,ElemType *e); /*出栈操作*/int CreateStack(SqStack *S); /*创建栈*/void PrintStack(SqStack *S); /*出栈并输出栈中元素*/int InitStack(SqStack *S){S->base=(ElemType *)malloc(STACK_INT_SIZE *sizeof(ElemType)); if(!S->base) return ERROR;S->top=S->base;int Push(SqStack *S,ElemType e){if(S->top-S->base>=S->stacksize){S->base=(ElemType*)realloc(S->base,(S->stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemType)); S->top=S->base+S->stacksize;S->stacksize+=STACKINCREMENT;}*S->top++=e;return 1}/*Push*/int Pop(SqStack *S,ElemType *e){if(S->top!=S->base){*e=*--S->top;return 1;}elsereturn 0;}/*Pop*/int CreateStack(SqStack *S){int e;if(InitStack(S))printf("Init Success!\n");else{printf("Init Fail!\n");return ERROR;}printf("input data:(Terminated by inputing a character)\n"); while(scanf("%d",&e))Push(S,e);return OK;}/*CreateStack*/while(Pop(S,&e))printf("%3d",e);}/*Pop_and_Print*/int main(){SqStack ss;printf("\n1-createStack\n");CreateStack(&ss);printf("\n2-Pop&Print\n");PrintStack(&ss);return 0;}●算法分析:输⼊元素序列1 2 3 4 5,为什么输出序列为5 4 3 2 1?体现了栈的什么特性?2、在第1题的程序中,编写⼀个⼗进制转换为⼆进制的数制转换算法函数(要求利⽤栈来实现),并验证其正确性。

中南大学数据结构实验报告

中南大学数据结构实验报告

[键入文档副标题][键入文档标题]实验题目:(1)单链表的实现(2)栈和队列(3)二叉树的遍历(4)查找与排序学生姓名:代巍学生学号:0909121615指导老师:余腊生所在学院:信息科学与工程学院专业班级:信息安全1201班指导教师评定:签名:实验一单链表的实现一、实验目的了解线性表的逻辑结构和各种存储表示方法,以及定义在逻辑结构上的各种基本运算及其在某种存储结构上如何实现这些基本运算。

在熟悉上述内容的基础上,能够针对具体应用问题的要求和性质,选择合适的存储结构设计出相应的有效算法,解决与线性表相关的实际问题二、实验内容用C/C++语言编写程序,完成以下功能:(1)运行时输入数据,创建一个单链表(2)可在单链表的任意位置插入新结点(3)可删除单链表的任意一个结点(4)在单链表中查找结点(5)输出单链表三、程序设计的基本思想,原理和算法描述:(包括程序的结构,数据结构,输入/输出设计,符号名说明等)用一组地址任意的存储单元存放线性表中的数据元素。

以元素(数据元素的映象) + 指针(指示后继元素存储位置) = 结点(表示数据元素或数据元素的映象)以“结点的序列”表示线性表称作线性链表(单链表)单链表是指数据接点是单向排列的。

一个单链表结点,其结构类型分为两部分:(1)、数据域:用来存储本身数据。

(2)、链域或称为指针域:用来存储下一个结点地址或者说指向其直接后继的指针。

1、单链表的查找对单链表进行查找的思路为:对单链表的结点依次扫描,检测其数据域是否是我们所要查好的值,若是返回该结点的指针,否则返回NULL。

2、单链表的插入因为在单链表的链域中包含了后继结点的存储地址,所以当我们实现的时候,只要知道该单链表的头指针,即可依次对每个结点的数据域进行检测。

假设在一个单链表中存在2个连续结点p、q(其中p为q的直接前驱),若我们需要在p、q之间插入一个新结点s,那么我们必须先为s分配空间并赋值,然后使p的链域存储s的地址,s的链域存储q的地址即可。

数据结构实验—顺序栈的实现

数据结构实验—顺序栈的实现

实验四顺序栈的操作一.实验目的掌握顺序栈的基本操作:初始化栈、判栈空、入栈、出栈、取栈顶数据元素等运算及程序实现方法。

二.实验内容(1)定义栈的顺序存取结构。

(2)分别定义顺序栈的基本操作(初始化栈、判栈空、入栈、出栈等)。

(3)设计一个测试主函数进行测试。

三.实验要求(1)根据实验内容编写程序,上机调试并获得运行结果(2)撰写实验报告四.准备工作本次实验将会建立下图所示顺序栈,并会根据此顺序栈进行新增,删除等操作五.关键操作思路与算法(1)定义顺序栈利用顺序存储方式实现的栈称为顺序栈。

栈中的数据元素可用一个预设的足够长度的一维数组来实现:datatype data[MAXNUM],栈底位置一般设置在数组的低端处,在整个进栈和出栈的过程中不改变,而栈顶位置将随着数据元素进栈和出栈而变化,为了指明当前栈顶在数组中的位置,一般用top作为栈顶指针,算法如下;1.#define MAXNUM 1002.typedef int datatype;3.4.typedef struct{5. datatype data[MAXNUM];6.int top;7.}SeqStack;(2)置空栈算法思路;(1)向系统申请栈空间(2)初始化栈顶指针top,置空栈标志top=-1算法如下;1.void StackSetNull(SeqStack *s)2.{3. s->top=-1;4.}(3)判断是否为空栈算法如下;1.//判断栈是否为空2.int StackIsEmpty(SeqStack *s)3.{4.if(s->top == -1)5.return TRUE;6.else7.return FALSE;8.}9.}(4)入栈算法思路;(1)判断当前栈空间是否已满,若已满,则返回0,未满则转第(2步)(2)栈顶指针top++(3)将元素赋值到top所指位置作为新的栈顶元素,成功返回值1.算法如下;1.//进栈2.int StackPush(SeqStack *s,datatype x)3.{4.if(s->top==MAXNUM-1)5. {6. printf("栈上溢出!\n");7.return FALSE;8. }9.else10. {11. s->top=s->top+1;12. s->data[s->top]=x;13.return TRUE;14. }15.}(五)出栈算法思路;(1)判断当前栈空间是否为空,若为空,则返回0,不为空则转第(2步)(2)将top指针所指位置元素值取出(3)栈顶指针top--指向新的栈顶元素,成功返回值1.算法如下;1.//出栈2.int StackPop(SeqStack *s,datatype *x)3.{4.if(s->top==-1)5. {6. printf("栈下溢出!\n");7.return FALSE;8. }9.else10. {11. * x=s->data[s->top];12.//s->top=s->top-1;13. s->top --;14.return TRUE;15. }16.}(六)读栈顶元素算法如下;1.//读栈顶2.datatype StackGetTop(SeqStack *s)3.{4.if(s->top==-1)5. {6. printf("栈下溢出!\n");7.return FALSE;8. }9.else10.return (s->data[s->top]);11.}六.注意事项(1)置空栈需要向系统申请空间后再设置空栈标志,而判断空栈则无须申请空间直接判断空栈标志是否成立。

山东大学数据结构实验报告四

山东大学数据结构实验报告四

山东大学软件工程学院数据结构课程实验报告学号:姓名:班级:软件工程2014级2班实验题目:矩阵和散列表实验学时:实验日期: 2015.11.11实验目的:掌握特殊矩阵和稀疏矩阵。

掌握散列表及其应用。

硬件环境:实验室软件环境:Vistual Studio 2013实验步骤与内容:实验内容:1、创建三对角矩阵类,采用按列映射方式,提供store和retrieve 方法。

2、创建下三角矩阵类,采用按列映射方式,提供store和retrieve 方法。

3、创建稀疏矩阵类,采用行主顺序把稀疏矩阵映射到一维数组中,实现稀疏矩阵的转置和两个稀疏矩阵的加法操作。

4、使用散列表设计实现一个字典,假设关键字为整数且D为961,在字典中插入随机产生的500个不同的整数,实现字典的建立和搜索操作。

分别使用线性开型寻址和链表散列解决溢出。

代码体:ChainHashTableNode.h#pragma once#include"ChainHashTableNode.h"using namespace std;class ChainHashTable{public:ChainHashTable(int divisor);~ChainHashTable();bool Insert(int k);bool Search(int k);void print();private:int d;ChainHashTableNode *ht;};ChainHashTableNode.cpp#include"ChainHashTable.h"#include<iostream>using namespace std;ChainHashTable::ChainHashTable(int divisor) {d = divisor;ht = new ChainHashTableNode[d];}bool ChainHashTable::Insert(int k){int j = k%d;if (ht[j].Insert(k)){return true;}else{return false;}}void ChainHashTable::print(){for (int i = 0; i < d; i++){ht[i].print();}}ChainHashTableNode.h#pragma once#include"Node.h"class ChainHashTableNode{public:ChainHashTableNode();bool Insert(int k);bool Search(int k);void print();private:Node *first;};ChainHashTableNode.cpp#include"ChainHashTableNode.h"#include<iostream>using namespace std; ChainHashTableNode::ChainHashTableNode() {first = 0;}bool ChainHashTableNode::Search(int k) {if (first == 0) return false;Node *current = first;while (current){if (current->value == k){return true;}current = current->link;if (current){if (current->value == k){return true;}}}return false;}bool ChainHashTableNode::Insert(int k) {if (Search(k)){cout << "已经存在此元素" << endl;return false;}else {Node *p = new Node();p->value = k;if (first == 0){first = p;return true;}else{p->link = first;first = p;return true;}}}void ChainHashTableNode::print(){Node *current = first;if (first){while (first){cout << first->value << " ";first = first->link;}cout << endl;first = current;}else {cout << -1 << endl;}}HashTable.h#pragma onceclass HashTable{public:HashTable(int divisor);~HashTable();int Search(int k);//搜索算法bool Insert(int e);void print();private:int hSearch(int k);int d;//除数int *ht;//桶,大小取决于d就是除数是多少bool *empty;//一维数组,用来存储第I个桶是否存入了元素};HashTable.cpp#include"HashTable.h"#include<iostream>using namespace std;HashTable::HashTable(int divisor){d = divisor;ht = new int[d];empty = new bool[d];for (int i = 0; i < d; i++){empty[i] = true;ht[i] = 0;}}HashTable::~HashTable(){delete[]ht;delete[]empty;}int HashTable::hSearch(int k)//搜索值为K的元素{int i = k%d;int j = i;do{if (ht[j] == k || empty[j]) return j;j = (j + 1) % d;} while (j != i);return j;}int HashTable::Search(int k)//搜索值为K的元素{int b = hSearch(k);if (ht[b] == k) return b;return -1;}bool HashTable::Insert(int e){int b = hSearch(e);if (empty[b]){ht[b] = e;empty[b] = false;return true;}else if (ht[b] == e){cout << "已经存在此元素" << endl;return false;}else{cout << "表已经满了" << endl;return false;}}void HashTable::print(){for (int i = 0; i < 961; i++){cout << ht[i] << " ";}cout << endl;return;}LowerTriangularMatrix.h#pragma onceclass LowerTriangularMatrix{public:LowerTriangularMatrix(int size);void Store(int x, int i, int j);//向矩阵里存储一个元素int Retrieve(int i, int j);//返回矩阵中的一个元素void print();private:int n;//矩阵维数int sum;//矩阵非零元素个数int *t;//用数组来存储矩阵};LowerTriangularMatrix.cpp#include"LowerTriangularMatrix.h"#include<iostream>using namespace std;LowerTriangularMatrix::LowerTriangularMatrix(int size){n = size;sum = n*(n + 1) / 2;t = new int[sum];}void LowerTriangularMatrix::Store(int x, int i, int j){if (i<0 || j<0 || i >= n || j >= n){cout << "下三角矩阵行列输入错误" << i << " " << j << endl;return;}else if (x == 0){cout << "下三角所添加的元素必须非零" << endl;return;}else if (i<j){cout << "下三角添加元素位置错误" << endl;return;}t[sum - ((n - j)*(n - j + 1) / 2) + (i - j)] = x;return;}int LowerTriangularMatrix::Retrieve(int i, int j){if (i<0 || j<0 || i >= (n - 1) || j >= (n - 1)){cout << "三对角矩阵行列输入错误" << endl;return -1;}else if (i >= j){return t[sum - ((n - j)*(n - j + 1) / 2) + (i - j)];}else{return 0;}}void LowerTriangularMatrix::print(){for (int i = 0; i < sum; i++){cout << t[i] << " ";}cout << endl;return;}Node.h#pragma onceclass Node{friend class ChainHashTableNode;private:int value;Node *link;};Node.cpp#include"Node.h"using namespace std;SparseMatrix.h#pragma once#include"Term.h"class SparseMatrix{public:SparseMatrix(int row, int col);void transpose();void Store(int x, int i, int j);//向矩阵里存储一个元素void Add(SparseMatrix &b);//两个稀疏矩阵相加void print();private:int row, col;//数组维数int sum;//元素个数int maxsum;//最多的元素个数Term *t;//存储的数组};SparseMatrix.cpp#include"SparseMatrix.h"#include<iostream>using namespace std;SparseMatrix::SparseMatrix(int r, int c){row = r;col = c;sum = 0;maxsum = r*c;t = new Term[maxsum];}void SparseMatrix::transpose(){Term *cur = new Term[maxsum];int *ColSize = new int[col];int *RowNext = new int[row];for (int i = 0; i < col; i++) ColSize[i] = 0;for (int i = 0; i < row; i++) RowNext[i] = 0;for (int i = 0; i < sum; i++) ColSize[t[i].col]++;//表示每一列的非零元素个数RowNext[0] = 0;for (int i = 1; i < col; i++) RowNext[i] = RowNext[i - 1] + ColSize[i - 1];//表示新矩阵中每一行的矩阵的前面的矩阵的个数//进入转置操作for (int i = 0; i < sum; i++){int j = RowNext[t[i].col]++;cur[j].value = t[i].value;cur[j].col = t[i].row;cur[j].row = t[i].col;}delete t;t = cur;}void SparseMatrix::Store(int x, int i, int j){t[sum].value = x;t[sum].row = i;t[sum].col = j;sum++;return;}void SparseMatrix::print(){for (int i = 0; i < sum; i++){cout << t[i].value << " ";}cout << endl;return;}void SparseMatrix::Add(SparseMatrix &b)//两个稀疏矩阵相加{if (col != b.col || row != b.row){cout << "两个矩阵行列不同无法相加" << endl;return;}int sa = 0;int sb = 0;Term *cur = new Term[maxsum];int k = 0;while (sa < sum || sb < b.sum){if (t[sa].col == b.t[sb].col&&t[sa].row == b.t[sb].row){cur[k].col = t[sa].col;cur[k].row = t[sa].row;cur[k].value = t[sa].value + b.t[sb].value;k++;sa++;sb++;}else if (t[sa].row < b.t[sb].row){cur[k].value = t[sa].value;cur[k].row = t[sa].row;cur[k].col = t[sa].col;k++;sa++;}else if (t[sa].row > b.t[sb].row){cur[k].value = b.t[sb].value;cur[k].row = b.t[sb].row;cur[k].col = b.t[sb].col;k++;sb++;}else if (t[sa].col < t[sb].col){cur[k].col = t[sa].col;cur[k].row = t[sa].row;cur[k].value = t[sa].value;k++;sa++;}else{cur[k].value = b.t[sb].value;cur[k].row = b.t[sb].row;cur[k].col = b.t[sb].col;k++;sb++;}}sum = k;delete t;t = cur;return;}Term.h#pragma onceclass Term{friend class SparseMatrix;private:int col, row;int value;};Term.cpp#include"Term.h"TridiagonalMatrix.h#pragma onceclass TridiagonalMatrix{public:TridiagonalMatrix(int size);void Store(int x, int i, int j);//向矩阵里存储一个元素int Retrieve(int i, int j);//返回矩阵中的一个元素void print();private:int n;//矩阵非0元素个数int *t;//用数组来存储矩阵};TridiagonalMatrix.cpp#include"TridiagonalMatrix.h"#include<iostream>using namespace std;TridiagonalMatrix::TridiagonalMatrix(int size){n = size;t = new int[3 * n - 2];}void TridiagonalMatrix::Store(int x, int i, int j){if (i<0 || j<0 || i >= n || j >= n){cout << "三对角矩阵行列输入错误" << i << " " << j << endl;return;}else if (x == 0){cout << "三对角矩阵所添加的元素必须非零" << endl;return;}else if (abs(i - j)>1){cout << "三对角矩阵添加元素位置错误" << endl;return;}switch (i - j){case -1:t[3 * j - 1] = x;break;case 0:t[3 * j] = x;break;case 1:t[3 * j + 1] = x;break;}return;int TridiagonalMatrix::Retrieve(int i, int j){if (i<0 || j<0 || i >= (n - 1) || j >= (n - 1)) {cout << "三对角矩阵行列输入错误" << endl;return -1;}else if (abs(i - j) <= 1){return t[3 * j + (i - j)];}else{return 0;}}void TridiagonalMatrix::print(){for (int i = 0; i < 3 * n - 2; i++){cout << t[i] << " ";}cout << endl;return;}Test.cpp#include<iostream>#include<cstring>#include<cstdlib>#include"TridiagonalMatrix.h"#include"LowerTriangularMatrix.h"#include"SparseMatrix.h"#include"HashTable.h"#include"ChainHashTable.h"using namespace std;int wei, num[100][100];void c(){for (int i = 0; i < wei; i++)for (int j = 0; j < wei; j++)cin >> num[i][j];}int main(){int k = 0, l = 0;/*三对角矩阵实验开始测试数据4~10~3n-241 2 0 03 4 5 00 7 8 90 0 8 7*/cout << "请输入三对焦矩阵维数及内容:" << endl;cin >> wei;c();TridiagonalMatrix *TM = new TridiagonalMatrix(wei);for (int i = 0; i < wei; i++)for (int j = 0; j < wei; j++)if (num[j][i] != 0)TM->Store(num[j][i], j, i);TM->print();cout << "请输入要查询的元素的位置" << endl;cin >> k >> l;l = TM->Retrieve(k, l);cout << "查询结果:" << l << endl;cout << "***********************************************" << endl;/*下三角矩阵实验开始测试数据4~10~n*(n+1)/241 0 0 02 3 0 04 5 6 07 8 9 -1*/cout << "请输入下三角矩阵维数及内容:" << endl;k = 0, l = 0;cin >> wei;c();LowerTriangularMatrix *LTM = new LowerTriangularMatrix(wei);for (int i = 0; i < wei; i++)for (int j = 0; j < wei; j++)if (num[j][i] != 0)LTM->Store(num[j][i], j, i);cout << "请输入要查询的元素的位置" << endl;cin >> k >> l;l = LTM->Retrieve(k, l);cout << "查询结果:" << l << endl;cout << "***********************************************" << endl;/*稀疏角矩阵实验开始测试数据4 54 51 0 0 0 20 3 0 0 04 0 05 00 6 7 0 84 58 0 7 6 00 5 0 0 40 0 0 3 02 0 0 0 19 0 7 6 20 8 0 0 44 0 0 8 02 6 7 0 9*/cout << "请输入稀疏矩阵的维数及内容:" << endl;cin >> k >> l;SparseMatrix *SM = new SparseMatrix(k, l);for (int i = 0; i < k; i++)for (int j = 0; j < l; j++){cin >> num[i][j];if (num[i][j])SM->Store(num[i][j], i, j);}cout << "稀疏矩阵为: ";SM->print();SM->transpose();cout << "转置后稀疏矩阵为: ";SM->print();SM->transpose();cout << "重新转置后稀疏矩阵为: ";cout << "矩阵相加开始,请输入要使用的矩阵维数及内容:" << endl;cin >> k >> l;SparseMatrix *SM2 = new SparseMatrix(k, l);for (int i = 0; i < k; i++)for (int j = 0; j < l; j++){cin >> num[i][j];if (num[i][j])SM2->Store(num[i][j], i, j);}cout << "新矩阵为: ";SM2->print();SM->Add(*SM2);cout << "矩阵相加后为: ";SM->print();cout << "***********************************************" << endl;cin.get();system("pause");/*使用散列表设计实现一个字典,假设关键字为整数且D为961,在字典中插入随机产生的500个不同的整数,实现字典的建立和搜索操作。

数据结构专题实验

数据结构专题实验

上机实验要求及规范《数据结构》课程具有比较强的理论性,同时也具有较强的可应用性和实践性,因此上机实验是一个重要的教学环节。

一般情况下学生能够重视实验环节,对于编写程序上机练习具有一定的积极性,但是容易忽略实验的总结,忽略实验报告的撰写。

对于一名大学生必须严格训练分析总结能力、书面表达能力。

需要逐步培养书写科学实验报告以及科技论文的能力。

拿到一个题目,一般不要急于编程,而是应该按照面向过程的程序设计思路(关于面向对象的训练将在其它后继课程中进行),首先理解问题,明确给定的条件和要求解决的问题,然后按照自顶向下,逐步求精,分而治之的策略,逐一地解决子问题。

具体步骤如下:1.问题分析与系统结构设计充分地分析和理解问题本身,弄清要求做什么(而不是怎么做),限制条件是什么。

按照以数据结构为中心的原则划分模块,搞清数据的逻辑结构(是线性表还是树、图?),确定数据的存储结构(是顺序结构还是链表结构?),然后设计有关操作的函数。

在每个函数模块中,要综合考虑系统功能,使系统结构清晰、合理、简单和易于调试。

最后写出每个模块的算法头和规格说明,列出模块之间的调用关系(可以用图表示),便完成了系统结构设计。

2.详细设计和编码详细设计是对函数(模块)的进一步求精,用伪高级语言(如类C语言)或自然语言写出算法框架,这时不必确定很多结构和变量。

编码,即程序设计,是对详细设计结果的进一步求精,即用某种高级语言(如C/C++语言)表达出来。

尽量多设一些注释语句,清晰易懂。

尽量临时增加一些输出语句,便于差错矫正,在程序成功后再删去它们。

3.上机准备熟悉高级语言用法,如C语言。

熟悉机器(即操作系统),基本的常用命令。

静态检查主要有两条路径,一是用一组测试数据手工执行程序(或分模块进行);二是通过阅读或给别人讲解自己的程序而深入全面地理解程序逻辑,在这个过程中再加入一些注释和断言。

如果程序中逻辑概念清楚,后者将比前者有效。

4.上机调试程序调试最好分块进行,自底向上,即先调试底层函数,必要时可以另写一个调用驱动程序,表面上的麻烦工作可以大大降低调试时所面临的复杂性,提高工作效率。

(完整版)数据结构实验报告全集

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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》实验书

《数据结构》实验书

目录实验一线性表基本操作的编程实现 (201)实验二堆栈或队列基本操作的编程实现 (49)实验四二维数组基本操作的编程实现 (18)实验五二叉树基操作的编程实现 (20)实验六图基本操作的编程实现 (45)(特别提示:程序设计包含两个方面的错误。

其一是错误,其二是能错误。

为了提高学生的编程和能力,本指导书给出的程序代码并的两种错误。

并且也不保证程序的完整性,有一些语句已经故意删除,就是要求学生自己编制完成,这样才能达到我们的要求。

希望大家以自己所学高级语言的基本功和点为基础,不要过于依赖给出的参考代码,这样才能有所进步。

如果学生能够根据要求完全自己编制,那就不好了。

)实验一线性表基本操作的编程实现【实验目的】线性表基本操作的编程实现要求:线性表基本操作的编程实现(2学时,验证型),掌握线性表的建立、遍历、插入、删除等基本操作的编程实现,也可以进一步编程实现查找、逆序、排序等操作,存储结构可以在顺序结构或链表结分主要功能,也可以用菜单进行管理完成大部分功能。

还鼓励学生利用基本操作进行一些更实际的应用型程序设计。

【实验性质】【实验内容】把线性表的顺序存储和链表存储的数据插入、删除运算其中某项进行程序实现。

建议实现键盘输入数据以实现程序的通据的函数。

【注意事项】【思考问题】1.线性表的顺序存储和链表存储的差异?优缺点分析?2.那些操作引发了数据的移动?3.算法的时间效率是如何体现的?4.链表的指针是如何后移的?如何加强程序的健壮性?【参考代码】(一)利用顺序表完成一个班级学生课程成绩的简单管理1、预定义以及顺序表结构类型的定义(1)#define ListSize //根据需要自己设定一个班级能够容纳的最大学生数(2)typedef struct Stu{int num; //学生的学号char name[10]; //学生的姓名float wuli; //物理成绩float shuxue; //数学成绩float yingyu; //英语成绩}STUDENT; //存放单个学生信息的结构体类型typedef struct List{stu[ListSize]; //存放学生的数组定义,静态分配空间int length; //记录班级实际学生个数}LIST; //存放班级学生信息的顺序表类型2、建立班级的学生信息void listcreate(LIST *Li,int m) //m为该班级的实际人数{int i;Li->length=0;for(i=0;i<m;i++) //输入m个学生的所有信息{printf("please input the %dth student's information:\n",i+1);printf("num=");scanf("%d", ); //输入第i个学生的学号printf("name=");scanf("%s", ); //输入第i个学生的姓名printf("wuli=");scanf("%f", ); //输入第i个学生的物理成绩printf("shuxue=");scanf("%f", ); //输入第i个学生的数学成绩printf("yingyu=");scanf("%f", ); //输入第i个学生的英语成绩Li->length++; //学生人数加1}}3、插入一个学生信息int listinsert(LIST *Li,int i) //将学生插入到班级Li的第i个位置。

数据结构实验任务书(8个)

数据结构实验任务书(8个)

目录实验1 线性表顺序存储的应用 (2)实验2 线性表链式存储的应用 (5)实验3 栈及其应用 (6)实验4 队列及其应用 (7)实验5 树及其应用 (8)实验6 图的遍历和连通性应用 (9)实验7 图的最短路径应用 (11)实验8 查找和排序应用 (12)实验1 线性表顺序存储的应用实验目的1.熟悉C语言的上机环境,掌握C语言的基本结构。

2.会定义线性表的顺序存储结构。

3.熟悉对顺序表的一些基本操作和具体的函数定义。

4.掌握在线性表的顺序存储结构上的一些其它操作。

实验要求1.独立完成;2.程序调试正确,有执行结果。

实验内容1、基础题:编写应用程序(填空),实现可以在顺序表中插入任意给定数据类型(定义为抽象数据类型)数据的功能。

要求在主函数中定义顺序表并对该顺序表插入若干个整数类型的数据(正整数),对它们求和并输出。

请使用动态内存分配的方式申请数组空间,并把主函数设计为一个文件SeqList.cpp,其余函数设计为另一个文件SeqList.h。

请填空完成以下给出的源代码并调试通过。

(1)文件SeqList.h:typedef struct List{ElemType *elem;int length;int listsize;}SeqList;void InitList(SeqList &L){ //初始化线性表…………}void ClearList(SeqList &L){ //清除线性表………………}int LengthList(SeqList L){ //求线性表长度………..}bool InsertList(SeqList &L, ElemType item, int pos){ //按给定条件pos向线性表插入一个元素…….}ElemType GetList(SeqList L, int pos){ //在线性表L中求序号为pos的元素,该元素作为函数值返回…………..}(2)文件SeqList.cpp:#include <stdio.h>#include <stdlib.h>typedef ElemType;#define MAXSize 10#include "SeqList.h"void main(void){SeqList myList;int i=1, x, sum=0, n;InitList ( );scanf(“%d”, &x);while ( x!= -1 ){if ( InsertList (myList, , i )==0) {printf("错误!\n");return ;}i++;scanf(“%d”, &x);}n = LengthList (myList);for (i=1; i<=n; i++){x=GetList(myList, i);sum = + x;}printf("%d\n ", sum);ClearList(myList);}2、提高部分:编写函数bool DeleteElem(SeqList &L, int min, int max)实现从顺序表中删除其值在给定值min和max之间(min < max)的所有元素,要求把该函数添加到文件SeqList.h中,并在主函数文件SeqList.cpp中添加相应语句进行测试。

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return root; } else
return NULL; }
测试结果:
4.哈希表查找。 数据结构为:
typedef struct Hash {
char data[50]; struct Hash *next; }Hash; typedef struct { int data; struct Hash *next; }FirstHash[30]; 将名字拼音字符串的各个字符所对应的 ASCII 码相加,所得的整数做为哈希表的关键字。用除留余数 法构建哈希函数,用伪随机探测再散列法处理冲突。 散列表的查找过程和建表过程类似。假设给定的值为 k,根据建表时设定的散列函数 H,计算出敢列地 址 H(k),若表中该地址对应的空间未被占用,则查找失败,把 k 插人该空单元中;否则将该地址中的值与 k 比较,若相等则查找成功,若不相等,则按事先设定的解决冲突的方法查找下一个地址。如此重复下去, 直至某个地址空间未被占用(查找失败把 k 插人该空单元)或关键字比较相等(查找成功)为止。
然后进行第二趟冒泡排序,即对前 n-1 个记录重复与第一趟冒泡排序类似的过程,结果使关键字次大 的记录被移到第 n-1 个记录位置上。
重复上述过程,直到“在一趟排序过程中没有进行过交换记录的操作”为止。所得录序列就是有序序 列。
冒泡排序算法:
void sort(int n) {
int i,j,buf; for (i=0; i<n-1; ++i) //比较 n-1 轮 {
主要算法(折半查找):
int binarysearch(int R[],int k,int n) {
int low=0,high=n-1,mid; while(low<=high) {
mid=(low+high)/2; if(R[mid]==k) return mid+1; else if(k<R[mid]) high=mid-1; else low=mid+1; } return -1; }
temp = temp->next; } if(temp == NULL)
cout << 0 << endl; else
cout << 1 << endl; }
测试结果:
四、收获与体会
本次实验联系了几种常用的查找算法、排序算法,基本熟悉了顺序查找和折半查找的思想;也着练习 了二叉排序树的创建,值的查找(位置)等,而且对遍历做了进一步练习;对哈希表也做了一些练习,用 取余法存储数据建哈希函数,用伪随机探测再散列法处理冲突,然后对哈希表进行查找。
测试结果:
3. 对于给定的一个有序序列,创建一颗高度最小的二叉排序树。
数据结构为: typedef struct node {
int data; struct node *lchild,*rchild; }BSTNode; 与前一道题一样,先要对初始数组排序,这里采用冒泡排序法,首先从第一个记录开始,将第一个记 录的关键字与第二个记录的关键字进行比较,若两个关键字为逆序(R[0]>R[1]),则交换两记录位置;然后 比较第二个记录与第三个记录,若两关键字为逆序,同样交换两记录位置;依次类推,直至第 n-2 个记录 和第 n-1 个记录比较完为止。上述过程称作第一趟冒泡排序,其结果使得 n 个记录中关键字最大的记录被 移到最后一个位置上。 然后进行第二趟冒泡排序,即对前 n-1 个记录重复与第一趟冒泡排序类似的过程,结果使关键字次大 的记录被移到第 n-1 个记录位置上。 重复上述过程,直到“在一趟排序过程中没有进行过交换记录的操作”为止。所得录序列就是有序序 列。
程序运行 20 分
Hale Waihona Puke 回答问题 15 分实验报告 30 分
特色 考勤违
功能 纪情况 成绩
5分
5分
其它批改意见:
考核 内容
评价在实验 课堂中的表 现,包括实 验态度、编 写程序过程 等内容等。
□功能完善, □功能不全 □有小错 □无法运行
○正确 ○基本正确 ○有提示 ○无法回答
○完整
○较完整 ○一般 ○内容极少
冒泡排序算法:
void sort(int n) {
int i,j,buf; for (i=0; i<n-1; ++i) //比较 n-1 轮 {
for (j=0; j<n-1-i; ++j) //每轮比较 n-1-i 次, {
if (R[j] > R[j+1]) {
buf = R[j]; R[j] = R[j+1]; R[j+1] = buf; } } } return; } 待数组排好序以后在进行二叉排序树的建立,要创建一颗高度最小的二叉排序树,就必须让左右子树 的结点个数越接近越好。所以我直接采用中间值来作为二叉树的根节点;将原数组分成左右均等或者相差 一个数的两个新数组;然后递归的对这两个新数组进行相同的处理,这样对于每一个根节点,其左右子树 的高度相差绝对值不会超过 1。
测试结果:
2.构造二叉排序树,并进行中序遍历。
数据结构为: typedef struct node {
int data; struct node *lchild,*rchild; }BSTNode; 要构造一个二叉排序树,首先要对输入的数组进行排序,本题我先用冒泡排序对数组进行排序,它的 具体步骤为: 首先从第一个记录开始,将第一个记录的关键字与第二个记录的关键字进行比较,若两个关键字为逆 序(R[0]>R[1]),则交换两记录位置;然后比较第二个记录与第三个记录,若两关键字为逆序,同样交换两 记录位置;依次类推,直至第 n-2 个记录和第 n-1 个记录比较完为止。上述过程称作第一趟冒泡排序,其 结果使得 n 个记录中关键字最大的记录被移到最后一个位置上。
5. 拼写检查 1)问题描述:现在有一些英语单词需要做拼写检查,你的工具是一本词典。需要检查的
单词,有的是词典中的单词,有的与词典中的单词相似,你的任务是发现这两种情况。单词 A 与单词 B 相似的情况有三种:
① 删除单词 A 的一个字母后得到单词 B; ② 用任意一个字母替换单词 A 的一个字母后得到单词 B; ③ 在单词 A 的任意位置增加一个字母后得到单词 B。 2)实验要求:发现词典中与给定单词相同或相似的单词。
三、实验过程与实验结果
1.折半查找算法 由于折半查找有两个限制:①要求查找必须采用顺序存储结构,即顺序表;②表中的元素必须按关键
字有序排列。 由于本题一开始所给出的序列有序,所以定义两个变量 low 和 high,初始时分别指向 R[0]和 R[n-1]。
首先将给定值 k 与有序表 R[0]到 R[n-1]的中点 mid=(low+high)/2 上的关键字 R[ mid]进行比较,若相等, 则查找成功。若 k < R[ mid],则说明 k 有可能落在[0... mid-1]区间中,于是修改 high,指向 mid -1 位置,在 R[0]到 R[ mid -1]中继续查找。若 k > R[ mid], 则说明 k 有可能落在[mid +1...n-1]区间中, 于是修改 low,指向 mid +1 位置。在 R[ mid + 1]到 R[n-1]中继续查找。每通过次比较,区间的长度就缩 小一半,如此不断进行下去,直至找到关键字为 k 的元素(查找成功)或 low > high,即查找失败为止。
for (j=0; j<n-1-i; ++j) //每轮比较 n-1-i 次, {
if (R[j] > R[j+1]) {
buf = R[j]; R[j] = R[j+1]; R[j+1] = buf; } } } return; } 待数组排好序以后在进行二叉排序树的建立,这道题我直接创建的是最小高度的二叉排序树,要创建 一颗高度最小的二叉排序树,就必须让左右子树的结点个数越接近越好。所以我直接采用中间值来作为二 叉树的根节点;将原数组分成左右均等或者相差一个数的两个新数组;然后递归的对这两个新数组进行相 同的处理,这样对于每一个根节点,其左右子树的高度相差绝对值不会超过 1。
查找的主要算法:
counts = (int)checkname[i][1] % 29; if(h[counts]->next == NULL)
cout << 0 << endl; else {
Hash *temp = h[counts]->next; while(temp!= NULL && strcmp(temp->data,checkname[i]) != 0) {
建立二叉排序树算法:
BSTNode* CreateBST(int low,int high) {
int mid = (low+high)/2; BSTNode *root; if(low<=high) {
root = (BSTNode*)malloc(sizeof(BSTNode)); root->data=R[mid]; root->lchild=CreateBST(low,mid-1); root->rchild=CreateBST(mid+1,high);
实验报告
学院(系)名称:计算机科学与工程学院
姓名
赵振宇
学号
20175302
专业
班级
2017 级 4 班 实验项目
实验四:查找算法应用
课程名称
数据结构与算法
课程代码
计算机科学与技术 0661913
实验时间
2019 年 6 月 3 日 第 3、4 节 实验地点
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