东北大学数据结构实验报告
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。
数据结构实验三实验报告
数据结构实验三实验报告数据结构实验三实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过实践掌握树的基本操作和应用。
具体来说,我们需要实现一个树的数据结构,并对其进行插入、删除、查找等操作,同时还需要实现树的遍历算法,包括先序、中序和后序遍历。
二、实验原理树是一种非线性的数据结构,由结点和边组成。
树的每个结点都可以有多个子结点,但是每个结点只有一个父结点,除了根结点外。
树的基本操作包括插入、删除和查找。
在本次实验中,我们采用二叉树作为实现树的数据结构。
二叉树是一种特殊的树,每个结点最多只有两个子结点。
根据二叉树的特点,我们可以使用递归的方式实现树的插入、删除和查找操作。
三、实验过程1. 实现树的数据结构首先,我们需要定义树的结点类,包括结点值、左子结点和右子结点。
然后,我们可以定义树的类,包括根结点和相应的操作方法,如插入、删除和查找。
2. 实现插入操作插入操作是将一个新的结点添加到树中的过程。
我们可以通过递归的方式实现插入操作。
具体来说,如果要插入的值小于当前结点的值,则将其插入到左子树中;如果要插入的值大于当前结点的值,则将其插入到右子树中。
如果当前结点为空,则将新的结点作为当前结点。
3. 实现删除操作删除操作是将指定的结点从树中移除的过程。
我们同样可以通过递归的方式实现删除操作。
具体来说,如果要删除的值小于当前结点的值,则在左子树中继续查找;如果要删除的值大于当前结点的值,则在右子树中继续查找。
如果要删除的值等于当前结点的值,则有三种情况:- 当前结点没有子结点:直接将当前结点置为空。
- 当前结点只有一个子结点:将当前结点的子结点替代当前结点。
- 当前结点有两个子结点:找到当前结点右子树中的最小值,将其替代当前结点,并在右子树中删除该最小值。
4. 实现查找操作查找操作是在树中寻找指定值的过程。
同样可以通过递归的方式实现查找操作。
具体来说,如果要查找的值小于当前结点的值,则在左子树中继续查找;如果要查找的值大于当前结点的值,则在右子树中继续查找。
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。
东北大学数据结构实验分析
课程编号:B0801010501.实验目的实验一:1.理解队列的概念以及用法2.掌握queue类的使用3.熟练运用队列先进先岀,模拟打印机的工作过程实验二:1.理解图的概念2.理解并掌握图的存储,并利用邻接表来存储图的信息3.理解并掌握Dijkstra算法4.运用Dijkstra算法解决最短路径的问题针对每次实验,写岀你认为比较重要的实验目的2.实验内容与实验步骤2.1打印机模拟程序的内容与步骤(1)简短明确地写岀实验的内容模拟打印机打印的过程,以先来先服务的策略来完成打印工作。
先从一个文件中读取所有任务的大小与到达时间,并将其存储在workload队列中。
使用一个计数器来模拟时间的流逝,当当前时间与workload队列中的一个任务的到达时间相等的时候,该任务被弹岀,并被压入到另一个等待执行的队列中。
该等待执行的队列以先入先出的准则依次弹出任务并执行。
最后计算出任务总数与,总等待时间,平均等待时间。
(2)简短描述抽象数据类型或设计的函数描述,说明为什么要使用这种抽象数据类型,并说明你的解决设想①一个simulator的抽闲类和它的实现类fifo类。
该类的simulate函数用来实现先进先岀策略的打印算法。
②两个队列,一个workload队列,一个是等待执行队列。
Workload队列中存放的是所有的打印任务,通过文件读取并保存。
而等待执行队列则是为了实现FIFO功能的队列,即时间小的就先被压入等待执行队列,自然也就先被pop并执行。
解决设想:利用一个int型变量模拟时间的流逝,然后当等待执行队列为空的时候,就不断循环检查workload队列中是否有任务到达,若有则将其弹岀并push进等待执行队列。
而当等待执行队列中有任务时则执行它,并且同时判断workload队列中是否有任务到达。
若workload和等待执行队列同时为空了,则程序结束。
-1 -⑶简短明确地写岀你实验所采用的存储结构及其用途,详细说明其中的属性的含义。
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。
东北大学数据结构实验报告
.. ... ... 实 验 报 告一、实验目的(1) 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、链式存储结构上的实现。
重点掌握链式存储结构实现的各种操作。
(2) 掌握线性表的链式存储结构的应用。
二、实验内容与实验步骤(1)实验内容:实现约瑟夫环,约瑟夫环(Joseph )问题的一种描述是:编号为1、2、3……n 的n 个人按照顺时针方向围坐一圈,每人持有一个密码(正整数)。
一开始任选一个正整数作为报数的上限值m ,从第一个人开始按照顺时针的方向自1开始顺序报数,报到m 时停止报数。
报m 的人出列,将他的密码作为新的m 值,从他的顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数,如此下去,直至所有人全部出列为止。
设计一个程序求出出列顺序。
(2)抽象数据类型和设计的函数描述,说明解决设想。
首先定义一个链表,用其中的data 项存储每个人的编号,用password 项存储每个人所持有的密码,并且声明一个指针。
之后使用CreatList_CL 函数来创建一个循环链表,在其中的data 和password 中存入编号和密码,最后使最后一个节点的next 指向L ,使其能够形成循环队列。
定义了函数Display 来显示链表当中的内容,以确定存储的数据没有错误。
定义了函数Delete_L 来实现约瑟夫环中依次删除的功能,依次比较,如果某个人所持的密码和m 值相等,则删除这个结点,并且输出此时该结点的编号和密码,实现出列的功能。
(3) 简短明确地写出实验所采用的存储结构,并加以说明。
该实验我主要采用的是线性表的链式存储结构,首先定义了链表的结构,其中包括data 项和password 项,分别存储每个人的编号和所持密码,还声明了指向下一个结点的指针,该指针可以连接各个结点,并且将最后一个结点的指针指向第一个结点使之成为一个循环链表。
三、实验环境操作系统:Windows 7调试软件名称:Visio Studio2017 上机地点:信息楼B405 四、实验过程与分析(1)主要的函数或操作内部的主要算法,分析这个算法的时、空复杂度,并说明设计的巧妙之处。
东北大学数据结构运动会竞赛成绩统计实验报告
《数据结构》实验报告实验内容:运动会竞赛成绩统计数据结构实验报告一.课题概述 (1)二.概要设计原理 (1)三.详细程序清单及注释说明 (2)四.运行与测试及结果 (7)五.本人编写函数 (11)六.心得体会 (13)七.参考文献 (13)一、课题概述1.实验目的:线性表应用类实验题目参考2.实验内容:运动会竞赛成绩统计【问题描述】东北大学第51届运动大会成功举行。
共有N个学院的男女代表队参赛。
大会共设M个男子项目和W个女子项目。
大会即将闭幕,准备公布成绩。
【实验要求】设计运动会竞赛成绩统计程序。
(1)采用顺序表或链表等数据结构。
(2)统计各代表队的男女总分和团体总分。
(3)公布各单项成绩的前六名和团体成绩的前三名。
(4)可以查询成绩。
二、概要设计原理本程序主要采用了链表的存储结构,实现了对数据的存储,访问等操作。
本程序实现了男子团体成绩、女子团体成绩、总成绩的输出。
以及对个单项和团体成绩的前六名的输出。
并实现了查找功能。
程序主要分为四个函数:1.Zongfen()这个函数主要实现计算各学院的男子总分、女子总分、以及团体总分的计算以及存储操作。
2.tuandui_paiming()此函数运用了排顺函数,实现了对团体总分的排序,以及前六名的输出。
3.danxiang_paiming()此函数运用了排序函数,实现了对单项成绩的排名,以及对各个单项前六名的输出。
4.chazhao()通过此函数,可以实现对各个学院的查找,并且显示出各个学院的单项成绩,以及男子团体成绩、女子团体成绩、总成绩的输出。
5.main()6.主函数,实现对所有函数的协调,并且执行了一些程序中相当关键的部分,对整个程序的执行以及正确的输出起到了很大的作用。
7.zhujiemain()主界面函数,实现函数运行时界面的输出,以及对接下来操作的选择,是整个程序的关键部分。
三、详细程序清单及注释说明#include<>#include<>#include<>typedef struct xueyuan{char name[10]; 成绩及团体排名 ----\n""---- 2.单项排名----\n""---- 3.查找----\n""---- 其他.退出----\n""----------------------------------------------------\n");int choose;printf("请输入您的选择:");scanf("%d",&choose);switch(choose){case 1:zongfen();tuandui_paiming();break;case 2:danxiang_paiming();break;case 3:chazhao();break;default:exit(0);}}void main() 界面2.各学院总分3.团体总分4.单项排名5.查找—信息---机械6.退出五.本人编写函数#include<>#include<>#include<>typedef struct xueyuan{char name[10]; 成绩及团体排名 ----\n""---- 2.单项排名----\n""---- 3.查找----\n""---- 其他.退出----\n""----------------------------------------------------\n");int choose;printf("请输入您的选择:");scanf("%d",&choose);switch(choose){case 1:zongfen();tuandui_paiming();break;case 2:danxiang_paiming();break;case 3:chazhao();break;default:exit(0);}}void main() //主函数{shuju();zhujiemian();}六.心得体会通过这次的程序设计,使自己对链表的操作有了更进一步的了解。
数据结构第一次实验报告
数据结构第一次实验报告实验报告:数据结构第一次实验摘要:本次实验旨在通过实践操作,加深对数据结构的理解,并掌握数据结构的基本操作。
实验中,我们使用C++编程语言实现了链表、栈和队列的相关操作,并对其进行了测试和分析。
实验结果表明,我们成功地完成为了链表、栈和队列的实现,并验证了它们的正确性和效率。
1. 引言数据结构是计算机科学中的重要基础课程,它研究数据的组织方式和存储结构,以及对数据进行操作和处理的方法。
本次实验旨在通过实践操作,加深对数据结构的理解,并掌握数据结构的基本操作。
2. 实验目的- 熟悉链表、栈和队列的基本概念;- 掌握链表、栈和队列的基本操作;- 分析链表、栈和队列的时间复杂度。
3. 实验方法3.1 链表的实现我们使用C++编程语言实现了链表的基本操作,包括创建链表、插入节点、删除节点和打印链表等。
具体实现过程如下:- 定义一个链表节点结构体,并在结构体中定义节点的数据域和指针域;- 创建链表,即定义一个头节点,并设置头节点的指针域为空;- 插入节点,即在链表中指定位置插入一个新节点;- 删除节点,即删除链表中指定位置的节点;- 打印链表,即遍历链表并输出节点的数据。
3.2 栈的实现我们使用C++编程语言实现了栈的基本操作,包括入栈、出栈和判断栈是否为空等。
具体实现过程如下:- 定义一个栈结构体,并在结构体中定义一个数组和一个指针top,用于存储栈元素和指示栈顶位置;- 入栈,即将一个元素压入栈中,同时将指针top向上挪移一个位置;- 出栈,即将栈顶元素弹出栈,同时将指针top向下挪移一个位置;- 判断栈是否为空,即判断指针top是否指向栈底。
3.3 队列的实现我们使用C++编程语言实现了队列的基本操作,包括入队、出队和判断队列是否为空等。
具体实现过程如下:- 定义一个队列结构体,并在结构体中定义一个数组、一个指针front和一个指针rear,用于存储队列元素和指示队首和队尾位置;- 入队,即将一个元素插入队列尾部,同时将指针rear向后挪移一个位置;- 出队,即将队首元素删除,同时将指针front向后挪移一个位置;- 判断队列是否为空,即判断指针front和指针rear是否相等。
数据结构课程实验报告
数据结构课程实验报告一、实验目的本次数据结构课程实验的主要目的是通过实践掌握常见数据结构的基本操作,包括线性结构、树形结构和图形结构。
同时,也要求学生能够熟练运用C++语言编写程序,并且能够正确地使用各种算法和数据结构解决具体问题。
二、实验内容本次实验涉及到以下几个方面:1. 线性表:设计一个线性表类,并且实现线性表中元素的插入、删除、查找等基本操作。
2. 栈和队列:设计一个栈类和队列类,并且分别利用这两种数据结构解决具体问题。
3. 二叉树:设计一个二叉树类,并且实现二叉树的遍历(前序遍历、中序遍历和后序遍历)。
4. 图论:设计一个图类,并且利用图论算法解决具体问题(如最短路径问题)。
三、实验过程1. 线性表首先,我们需要设计一个线性表类。
在这个类中,我们需要定义一些成员变量(如线性表大小、元素类型等),并且定义一些成员函数(如插入元素函数、删除元素函数等)。
在编写代码时,我们需要注意一些细节问题,如边界条件、异常处理等。
2. 栈和队列接下来,我们需要设计一个栈类和队列类。
在这两个类中,我们需要定义一些成员变量(如栈顶指针、队头指针等),并且定义一些成员函数(如入栈函数、出栈函数、入队函数、出队函数等)。
在编写代码时,我们需要注意一些细节问题,如空间不足的情况、空栈或空队列的情况等。
3. 二叉树然后,我们需要设计一个二叉树类,并且实现二叉树的遍历。
在这个类中,我们需要定义一个节点结构体,并且定义一些成员变量(如根节点指针、节点数量等),并且定义一些成员函数(如插入节点函数、删除节点函数、遍历函数等)。
在编写代码时,我们需要注意一些细节问题,如递归调用的情况、空节点的情况等。
4. 图论最后,我们需要设计一个图类,并且利用图论算法解决具体问题。
在这个类中,我们需要定义一个邻接矩阵或邻接表来表示图形结构,并且定义一些成员变量(如顶点数量、边的数量等),并且定义一些成员函数(如添加边函数、删除边函数、最短路径算法等)。
《数据结构》实验报告格式
课程编号:B080101050《数据结构》实验报告东北大学软件学院1. 实验目的针对每次实验,写出你认为比较重要的实验目的2. 实验内容与实验步骤2.1打印机模拟程序的内容与步骤(1) 简短明确地写出实验的内容(2) 简短描述抽象数据类型或设计的函数描述,说明为什么要使用这种抽象数据类型,并说明你的解决设想(3) 简短明确地写出你实验所采用的存储结构及其用途,详细说明其中的属性的含义。
2.2欧洲旅行实验的内容与步骤(1) 简短明确地写出实验的内容(2) 简短描述你在实验中使用的数据结构及算法的基本原理。
(3) 描述你采用STL中的什么容器或者类实现图的存储,在算法应用过程中使用什么数据结构或算法提高算法的效率。
3. 实验环境操作系统、调试软件名称、版本号,上机地点,机器台号4. 实验过程与分析4.1打印机模拟程序的过程分析(1) 描述你在进行实现时,主要的函数或操作内部的主要算法,分析这个算法的时、空复杂度,并说明你设计的巧妙之处。
(2) 你在调试过程中发现了怎样的问题?又做了怎样的改进(要求写出具体的事例)(3) 你的实现是否具有可扩展性,如针对多个打印队列的仿真程序?4.2欧洲旅行实验的过程分析(1) 描述你在进行实现时,主要的函数或操作内部的主要算法,分析这个算法的时、空复杂度,并说明你设计的巧妙之处。
(2) 你在调试过程中发现了怎样的问题?又做了怎样的改进?(3) 你的实验在解决类似问题时是否具有灵活的可修改性、可扩展性?5.实验结果总结5.1打印机模拟程序的结果总结回答以下问题:(1) 你的测试充分吗?为什么?你是怎样考虑的?(2) 为什么你要选用队列作为你应用的数据结构?(3) 用一段简短的代码及说明论述你的应用中主要的函数的主要处理部分。
(4) 用结构化图表或者结构化代码描述源程序的大致的执行过程。
5.2欧洲旅行实验的的结果总结回答以下问题:(1) 你的测试充分吗?为什么?你是怎样考虑的?(2) 在你的问题解决方案中,为图选取了顺序的还是链式的存储结构?为什么要选取这种存储结构?(3) 用一段简短的代码及说明论述你的应用中主要的函数的主要处理部分。
数据结构实验报告(实验)
数据结构实验报告(实验)数据结构实验报告(实验)1. 实验目的1.1 理解数据结构的基本概念和操作1.2 学会使用数据结构解决实际问题1.3 掌握常用数据结构的实现和应用2. 实验环境2.1 操作系统:Windows 102.2 编程语言:C++2.3 开发工具:Visual Studio3. 实验内容3.1 实验一:线性表的实现和应用3.1.1 设计并实现线性表的基本操作函数3.1.2 实现线性表的插入、删除、查找等功能 3.1.3 实现线性表的排序算法3.1.4 应用线性表解决实际问题3.2 实验二:栈和队列的实现和应用3.2.1 设计并实现栈的基本操作函数3.2.2 设计并实现队列的基本操作函数3.2.3 实现栈和队列的应用场景3.2.4 比较栈和队列的优缺点3.3 实验三:树的实现和应用3.3.1 设计并实现二叉树的基本操作函数3.3.2 实现二叉树的创建、遍历和查找等功能3.3.3 实现树的遍历算法(前序、中序、后序遍历)3.3.4 应用树解决实际问题4. 数据结构实验结果4.1 实验一的结果4.1.1 线性表的基本操作函数实现情况4.1.2 线性表的插入、删除、查找功能测试结果4.1.3 线性表的排序算法测试结果4.1.4 线性表解决实际问题的应用效果4.2 实验二的结果4.2.1 栈的基本操作函数实现情况4.2.2 队列的基本操作函数实现情况4.2.3 栈和队列的应用场景测试结果4.2.4 栈和队列优缺点的比较结果4.3 实验三的结果4.3.1 二叉树的基本操作函数实现情况4.3.2 二叉树的创建、遍历和查找功能测试结果 4.3.3 树的遍历算法测试结果4.3.4 树解决实际问题的应用效果5. 实验分析与总结5.1 实验问题与解决方案5.2 实验结果分析5.3 实验总结与心得体会6. 附件附件一:实验源代码附件二:实验数据7. 法律名词及注释7.1 版权:著作权法规定的对原创作品享有的权利7.2 专利:国家授予的在一定时间内对新型发明享有独占权利的证书7.3 商标:作为标识企业商品和服务来源的标志的名称、符号、图案等7.4 许可协议:指允许他人在一定条件下使用自己的知识产权的协议。
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。
东北大学 数据结构 模拟队列打印 实验报告
上。 时间复杂度:O(n) 空间复杂度:O(n) 巧妙之处:说实话,不巧妙,算法性能还可以略微提高。 (2) 你在调试过程中发现了怎样的问题?又做了怎样的改进 (要求写出具体的事例) 有些event的wait_until是同时的,所以每次入队后直接把time+1是不对 的,可能漏掉一个event。改进,每次弹出一个event后不要立即改变 time值,当下一循环time不再等于顶端元素的wait_until时再加1. (3) 你的实现是否具有可扩展性,如针对多个打印队列的仿 真程序? 稍微改一下是可以的。 五、实验结果总结 回答以下问题: (1) 你的测试充分吗?为什么?你是怎样考虑的? 用了试验给出的ARBITRARY和BIGFIRST两组数据,结果均正确。 (2) 为什么你要选用队列作为你应用的数据结构? 其先进先出的特性符合打印业务的要求。 (3) 用一段简短的代码及说明论述你的应用中主要的函数的 主要处理部分。
实 验 报 告
课程名称:数据结构 班级:会计 1203 实验名称:打印机模拟
程序的设计
实验成绩: 批阅教师签字: 实验日期:2014年 22日 实验时间: 时 时 分 06月
学号: 20120577 姓名:柳思 杨 组号:
实验编号:实验一 指导教师:张明卫
分-
一、实验目的 写出你认为比较重要的实验目的 1、了解和掌握队列的数据类型描述及其特点。 2、掌握队列初始化、入队、出队等相关基本操作的实现方法,从 而达到能灵活运用队列解决应用问题的目的。 二、实验内容与实验步骤 (1) 简短明确地写出实验的内容 1.首先,在一个名为fifo.h的文件声明类fifo。声明类fifo适当模型下 面的关系:一个fifo是一种模拟器。 2.接下来,完整的实现fifo::模拟。这个成员函数应该首先使用继承 loadworkload加载数据文件,那么它应该实现仿真如上所述。使用继 承seconds_per_page数据成员,以帮助确定打印作业需要打印多 久。你的解决方案的输出应该匹配的输出示例解决方案。为了清楚 起见,延迟秒数,间隔打印作业时,当它到达开始打印。总延迟是所有 打印作业的总延迟,和平均延迟是所有打印作业的平均延时。 (2) 简短描述抽象数据类型或设计的函数描述,说明为什么 要使用这种抽象数据类型,并说明你的解决设想 queue<event> a; 建立一个存放event的队列对象a。 把按wait_until顺序从workload中的event导出,再依次把event对应 的job任务计算出打印的时间点printtime,存入新构造的event的 wait_until域中,最后这些event按打印时间将存入a队列中。 (3) 简短明确地写出你实验所采用的存储结构及其用途,详 细说明其中的属性的含义。
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。
东北大学数据结构上机实验报告
实验一线性表应用一、实验目的对图书馆的图书信息管理作一个简单的模拟。
二、实验要求设计图书信息管理的模拟程序。
1)采用顺序表登录图书成绩。
2)可以登记、查询、插入、删除图书成绩。
3)将图书信息按类别存储到链表中。
输入形式图书信息输出形式图书信息程序功能登记、查询、插入、删除图书成绩三、设计概要流程图抽象数据类型的定义图书类型typedef struct {int num; //书号char name[20]; //书名char author[20]; //作者char press[20]; //出版社名称int count; //存馆数量char price[10]; //定价} ElemType;单链表结点类型typedef struct LNode{ElemType data;struct LNode *next;} LinkList;各程序模块之间的调用关系四、详细设计初始化创建头结点实现线性表的初始化L = (LinkList *) malloc(sizeof(LinkList));L->next = NULL;用户界面运用printf函数录入int i, n;LinkList *s, *q, *p; //创建单链表p = L;while (p->next != NULL )p = p->next;printf("请输入需要录入的图书信息的个数:n=");scanf("%d", &n);for (i = 1; i < n + 1; i++) { //创建图书信息s = (LinkList *) malloc(sizeof(LinkList));printf("书号书名作者出版社名称存馆数量定价\n");scanf("%d%s%s%s%d%s", &s->data.num, s->, s->data.author,s->data.press, &s->data.count, s->data.price);q = L->next;if (q == NULL ) { //下一个节点为空即此节点为尾节点p->next = s;p = s;p->next = NULL;printf("录入成功!\n");continue;}while (q != NULL ) {if (strcmp(s->, q->) == 0) {printf("此图书已存在!");printf("请重新输入:\n");scanf("%d%s%s%s%d%s", &p->data.num, p->,p->data.author, p->data.press, &p->data.count,p->data.price);}q = q->next;}p->next = s;p = s;p->next = NULL;printf("录入成功!\n");Sleep(1000);}system("cls");menu();return 0;查询LinkList *p = L->next; //p指向第一个数据结点int c;int x = 0;char name1[10], author1[10], press1[10];printf(" 1 按书名查询:\n");printf(" 2 按作者名查询:\n");printf(" 3 按出版社名称:\n");printf(" 4 返回\n");printf(" 请选择1--4进行操作:\n");scanf("%d", &c);if (c > 4 || c < 1) {printf("您的输入有误!\n");scanf("%d", &c);}switch (c) {case 1:printf("请输入图书书名: \n");scanf("%s", name1);while (p != NULL ) {if (strcmp(name1, p->) != 0) //查找图书书名p = p->next;else {printf("书号书名作者出版社名称存馆数量定价\n");printf("%d\t%s\t%s\t%s\t%d\t%s", p->data.num, p->,p->data.author, p->data.press, p->data.count,p->data.price);printf("\n");p = p->next;x++;Sleep(2000);system("cls");menu();}}if (p == NULL && x == 0)printf("对不起,不存在此图书!\n");break;case 2:printf("请输入图书作者:\n");scanf("%s", author1);while (p != NULL ) {if (strcmp(author1, p->data.author) != 0) //查找图书作者p = p->next;else {printf("书号书名作者出版社名称存馆数量定价\n");printf("%d\t%s\t%s\t%s\t%d\t%s", p->data.num, p->,p->data.author, p->data.press, p->data.count,p->data.price);printf("\n");p = p->next;x++;Sleep(2000);system("cls");menu();}}if (p == NULL && x == 0)printf("对不起,不存在此图书!\n");break;case 3:printf("请输入图书的出版社名称: \n");scanf("%s", press1);while (p != NULL ) {if (strcmp(press1, p->data.press) != 0) //查找图书出版社名称p = p->next;else {printf("书号书名作者出版社名称存馆数量定价\n");printf("%d %s %s %s %d %s",p->data.num, p->, p->data.author,p->data.press, p->data.count, p->data.price);printf("\n");p = p->next;x++;Sleep(2000);system("cls");menu();}}if (p == NULL && x == 0)printf("对不起!不存在此图书\n");break;case 4:break;}五、调试分析所遇问题的解决方法及分析当我编写录入函数时,对如何将数据储存到链表中无从下手。
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. /实验报告课程名称:数据结构班级:实验成绩:实验名称:顺序表和链表的应用学号:批阅教师签字:实验编号:实验一:实验日期:2017-11-25指导教师:组号:实验时间:18:30~22:30一、实验目的(1)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、链式存储结构上的实现。
重点掌握链式存储结构实现的各种操作。
(2)掌握线性表的链式存储结构的应用。
二、实验内容与实验步骤(1)实验内容:实现约瑟夫环,约瑟夫环(Joseph)问题的一种描述是:编号为1、2、3……n的n个人按照顺时针方向围坐一圈,每人持有一个密码(正整数)。
一开始任选一个正整数作为报数的上限值m,从第一个人开始按照顺时针的方向自1开始顺序报数,报到m时停止报数。
报m的人出列,将他的密码作为新的m值,从他的顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数,如此下去,直至所有人全部出列为止。
设计一个程序求出出列顺序。
(2)抽象数据类型和设计的函数描述,说明解决设想。
首先定义一个链表,用其中的data项存储每个人的编号,用password项存储每个人所持有的密码,并且声明一个指针。
之后使用CreatList_CL函数来创建一个循环链表,在其中的data和password中存入编号和密码,最后使最后一个节点的next指向L,使其能够形成循环队列。
定义了函数Display来显示链表当中的内容,以确定存储的数据没有错误。
定义了函数Delete_L来实现约瑟夫环中依次删除的功能,依次比较,如果某个人所持的密码和m值相等,则删除这个结点,并且输出此时该结点的编号和密码,实现出列的功能。
(3)简短明确地写出实验所采用的存储结构,并加以说明。
该实验我主要采用的是线性表的链式存储结构,首先定义了链表的结构,其中包括data 项和password项,分别存储每个人的编号和所持密码,还声明了指向下一个结点的指针,该指针可以连接各个结点,并且将最后一个结点的指针指向第一个结点使之成为一个循环链表。
三、实验环境操作系统:Windows 7调试软件名称:Visio Studio2017上机地点:信息楼B405四、实验过程与分析(1)主要的函数或操作内部的主要算法,分析这个算法的时、空复杂度,并说明设计的巧妙之处。
本实验中主要的函数包括创建链表、显示链表内容和出列过程四个部分。
主要函数的代码如下:创建链表:typedef int Datatype;typedef struct node//链表的定义{Datatype data;int password;struct node *next;}ListNode,*CLinkList;void CreatList_CL(CLinkList *L,int n)//创建一个链表{int i,pin;CLinkList p,q;(*L)=(CLinkList)malloc(sizeof(ListNode));if((*L)==NULL)printf("error\n");else(*L)->next=NULL;q=*L;for(i=0;i<n;i++){p=(CLinkList)malloc(sizeof(ListNode));if(p==NULL)printf("error\n");printf("请输入第%d个人的密码:",i+1);scanf("%d",&pin);p->data=i+1;p->password=pin;q->next=NULL;q->next=p;q=p;}q->next=(*L)->next;//指向L结点,形成}创建这个链表的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(n2)。
显示链表中的信息内容:void Display(CLinkList *L,int n){int i;CLinkList p;p=(*L)->next;printf("\n显示链表内容\n");for(i=0;i<n;i++){printf("编号:%2d 密码:%d\n",p->data,p->password);p=p->next;}}该算法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(n2)。
删除结点,完成出列功能:void Delete_L(CLinkList *L,int n,int m){int i=0,j;CLinkList p,q;q=(*L);p=(*L)->next;printf("\n删除的顺序:\n");while(i<n){for(j=0;j<m-1;j++){q=p;p=p->next;}printf("编号:%d 密码:%d\n",p->data,p->password);m=p->password;q->next=p->next;free(p);p=q->next;n--;}}该算法的时间复杂度为O(n2),空间复杂度为O(n2)。
该设计的巧妙之处在于并不需要额外的空间来存储数据,因而空间复杂度较低,而且线性表的链式存储结构可以用物理位置上的邻接关系来表示结点间的逻辑关系,这样使读者在阅读代码的过程中可以更加方便和便于理解。
它可以随机存取表中的任一结点,还可以免插入和删除操作带来的大量的结点的移动,能给结点动态分配内存,这样就不存在存储空间不足的情况,而且循环链表还可以方便的从链表的最后一个结点遍历到链表的第一个结点。
使操作更加方便。
(2)你在调试过程中发现了怎样的问题?又做了怎样的改进1)在最开始的调试阶段,我发现链表插入结束之后,不能按照正常情况下输出链表的内容,只能正常显示第一个人的数据,在显示第二个人的信息是数据为乱码。
之后我发现,在插入链表的过程中,我是在执行循环插入数据的循环中将结点的指针指向了第一个结点,因而,在进行链表显示的过程中,第二个结点的内容不是正常的数据。
之后我将q->next=(*L)->next;这条指令放到了整个插入循环的外部,这样表示在插入所有数据之后,最后一个结点的指针指向了第一个结点,形成了一个循环队列,此时链表的数据显示正确。
2)再次调试时,我发现人员出列时,只有第一个人出列正常,在第二个人出列时程序自动终止,不能正常显示之后出列的人的信息,并且程序自动终止运行,经过检查我发现在经过一次删除后,没有将指针指向下一个结点,因而出现问题。
经过更改,程序运行正常。
3)在实验的开始阶段,数据遍历总是出现问题,经过查找资料我发现了约瑟夫环头结点的特殊性,因此我不再使用头结点,程序便恢复正常了。
(2)测试结果五、实验结果总结回答以下问题:(1)你的测试充分吗?为什么?你是怎样考虑的?答:我认为我的测试充分,因为我随机选用了很多组不同的数据进行测试,并且每次测试的结果都是正确的答案,这样选取的数据具有很强的随机性,具有代表性,因而我认为我的测试比较充分。
(2)你的存储结构的选取是不是很适合这个应用?为什么?答:我认为我选取的线性链式存储结构适合这个应用,因为首先此题中描述的情景中表示人们按照顺时针的方向进行排队,此时头尾相连,这与循环链表的结构十分相似,使用循环链表的结构,这样可以很方便的从链表的最后一个结点访问到链表的第一个结点,并且这样的存储方式是用物理位置上的邻接关系来表示结点间的逻辑关系,根据这个特点,该种结构可以随机存取表中的任一结点,而且它也可以避免插入和删除操作带来的大量结点的移动,并且可以随时分配空间和释放空间,这样可以减少空间的使用量,并且可以做到灵活的扩充空间,这样的结构很适合这个应用。
(3)用一段简短的代码及说明论述你的应用中有关插入和删除元素是如何做的?答:插入元素:首先定义了两个临时指针p和q来分别表示新插入结点的指针和第一个结点的指针,在每次插入之前应该动态的分配内存,输入要输入的信息,并且将各种数据存储到链表中相应的项里,将前一个结点的next赋值为空,再将前一个结点的指针指向下一个结点,此时完成一个元素的插入。
依次类推,运用循环来实现所有人的数据的插入,关键代码如下:p=(CLinkList)malloc(sizeof(ListNode));if(p==NULL)printf("error\n");printf("请输入第%d个人的密码:",i+1);scanf("%d",&pin);p->data=i+1;p->password=pin;q->next=NULL;q->next=p;q=p;删除元素:进行循环来实现每个元素出列的功能,首先每个人进行循环,一次进行报数,在报到m-1之前都不进行删除元素这个动作,在m时,把此时结点中的password中的数值赋给m然后运用q->next=p->next;将结点删除,同时释放结点p,将人数减1,以此类推完成所有的删除操作,直到所有的元素出列,关键代码如下:while(i<n){for(j=0;j<m-1;j++){q=p;p=p->next;}printf("编号:%d 密码:%d\n",p->data,p->password);m=p->password;q->next=p->next;free(p);p=q->next;n--;}(4)在你的应用中是否用到了头结点?你觉得使用头结点为你带来方便了吗?答:在我的应用中我没有用到头结点。
在实验的一开始,我使用了头结点,但是使用头结点给数据的遍历带来了困难,因此我便放弃使用头结点。
(5)源程序的大致的执行过程是怎样的?答:首先用编译器编写一个.c的文件,然后编译生成.obj的文件,通过连接将目标文件连接生成一个.exe文件,之后运行文件就可以执行了。
六、附录(1)实验设想和建议这次实验提高了我对数据结构中关于循环链表和顺序表的理解,提高了我的编程能力,学校以后最好可以增加实验课的课时,这样我们可以更大程度的提高自己的编程能力。
另外我认为该实验不仅可以使用使用链表指针来实现,还可以使用数组来模拟链表来实现约瑟夫环,用数组的下标来指向前一个和后一个元素,之后进行删除来实现约瑟夫环。
(2)参考资料:《数据结构(第二版)》闫玉宝编著清华大学出版社实验报告课程名称:数据结构班级:实验成绩:实验名称:栈、队列、字符串和数组学号:批阅教师签字:实验编号:实验二:实验日期:2017-11-20指导教师:组号:实验时间:18:30~22:30一、实验目的(1)掌握栈、队列、串和数组的抽象数据类型的特征。