数据结构实验1
数据结构实验-实验指导书
实验一线性表操作一、实验目的1熟悉并掌握线性表的逻辑结构、物理结构。
2熟悉并掌握顺序表的存储结构、基本操作和具体的函数定义。
3熟悉VC++程序的基本结构,掌握程序中的用户头文件、实现文件和主文件之间的相互关系及各自的作用。
4熟悉VC++操作环境的使用以及多文件的输入、编辑、调试和运行的全过程。
二、实验要求1实验之前认真准备,编写好源程序。
2实验中认真调试程序,对运行结果进行分析,注意程序的正确性和健壮性的验证。
3不断积累程序的调试方法。
三、实验内容基本题:1对元素类型为整型的顺序存储的线性表进行插入、删除和查找操作。
加强、提高题:2、编写一个求解Josephus问题的函数。
用整数序列1, 2, 3, ……, n表示顺序围坐在圆桌周围的人。
然后使用n = 9, s = 1, m = 5,以及n = 9, s = 1, m = 0,或者n = 9, s = 1, m = 10作为输入数据,检查你的程序的正确性和健壮性。
最后分析所完成算法的时间复杂度。
定义JosephusCircle类,其中含完成初始化、报数出圈成员函数、输出显示等方法。
(可以选做其中之一)加强题:(1)采用数组作为求解过程中使用的数据结构。
提高题:(2)采用循环链表作为求解过程中使用的数据结构。
运行时允许指定任意n、s、m数值,直至输入n = 0退出程序。
实验二栈、队列、递归应用一、实验目的1熟悉栈、队列这种特殊线性结构的特性2熟练掌握栈、队列在顺序存储结构和链表存储结构下的基本操作。
二、实验要求1实验之前认真准备,编写好源程序。
2实验中认真调试程序,对运行结果进行分析,注意程序的正确性和健壮性的验证。
3不断积累程序的调试方法。
三、实验内容基本题(必做):1分别就栈的顺序存储结构和链式存储结构实现栈的各种基本操作。
2、假设以带头结点的循环链表表示队列,并且只设一个指针指向对尾结点,不设头指针,试设计相应的置队空、入队和出队的程序。
加强题:3设线性表A中有n个字符,试设计程序判断字符串是否中心对称,例如xyzyx和xyzzyx都是中心对称的字符串。
《数据结构》实验报告模板(附实例)--实验一线性表的基本操作实现
《数据结构》实验报告模板(附实例)---实验一线性表的基本操作实现实验一线性表的基本操作实现及其应用一、实验目的1、熟练掌握线性表的基本操作在两种存储结构上的实现,其中以熟悉各种链表的操作为重点。
2、巩固高级语言程序设计方法与技术,会用线性链表解决简单的实际问题。
二、实验内容√ 1、单链表的表示与操作实现 ( * )2、约瑟夫环问题3、Dr.Kong的艺术品三、实验要求1、按照数据结构实验任务书,提前做好实验预习与准备工作。
2、加“*”题目必做,其他题目任选;多选者并且保质保量完成适当加分。
3、严格按照数据结构实验报告模板和规范,及时完成实验报告。
四、实验步骤(说明:依据实验内容分别说明实验程序中用到的数据类型的定义、主程序的流程以及每个操作(成员函数)的伪码算法、函数实现、程序编码、调试与分析、总结、附流程图与主要代码)㈠、数据结构与核心算法的设计描述(程序中每个模块或函数应加注释,说明函数功能、入口及出口参数)1、单链表的结点类型定义/* 定义DataType为int类型 */typedef int DataType;/* 单链表的结点类型 */typedef struct LNode{ DataType data;struct LNode *next;}LNode,*LinkedList;2、初始化单链表LinkedList LinkedListInit( ){ // 每个模块或函数应加注释,说明函数功能、入口及出口参数 }3、清空单链表void LinkedListClear(LinkedList L){// 每个模块或函数应加注释,说明函数功能、入口及出口参数}4、检查单链表是否为空int LinkedListEmpty(LinkedList L){ …. }5、遍历单链表void LinkedListTraverse(LinkedList L){….}6、求单链表的长度int LinkedListLength(LinkedList L){ …. }7、从单链表表中查找元素LinkedList LinkedListGet(LinkedList L,int i){ //L是带头结点的链表的头指针,返回第 i 个元素 }8、从单链表表中查找与给定元素值相同的元素在链表中的位置LinkedList LinkedListLocate(LinkedList L, DataType x){ …… }9、向单链表中插入元素void LinkedListInsert(LinkedList L,int i,DataType x) { // L 为带头结点的单链表的头指针,本算法// 在链表中第i 个结点之前插入新的元素 x}10、从单链表中删除元素void LinkedListDel(LinkedList L,DataType x){ // 删除以 L 为头指针的单链表中第 i 个结点 }11、用尾插法建立单链表LinkedList LinkedListCreat( ){ …… }㈡、函数调用及主函数设计(可用函数的调用关系图说明)㈢程序调试及运行结果分析㈣实验总结五、主要算法流程图及程序清单1、主要算法流程图:2、程序清单(程序过长,可附主要部分)说明:以后每次实验报告均按此格式书写。
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第一章引言线性表是计算机中最常见的数据结构之一,它是一种有序的数据元素集合,其中的数据元素之间具有一对一的关系。
线性表的存储结构有多种方式,其中顺序存储结构是最简单的一种,它使用一段连续的存储单元来存储线性表中的元素。
第二章顺序存储结构的定义顺序存储结构是将线性表中的元素按照其逻辑顺序依次存储在一块连续的存储空间中。
顺序存储结构的特点是可以快速地访问任意位置的元素,但插入和删除操作需要移动大量的元素。
第三章顺序存储结构的实现1.存储空间的分配顺序存储结构通常使用数组来实现,数组的长度应该大于等于线性表的长度,以防止溢出。
存储空间的分配可以使用静态分配或动态分配两种方式来实现。
2.线性表的初始化初始化线性表时,需要设置线性表的长度和当前元素的个数。
3.线性表的增删改查操作●插入操作:________在指定位置插入一个元素时,需要将插入位置之后的元素依次后移,给待插入的元素腾出位置。
●删除操作:________删除指定位置的元素时,需要将删除位置之后的元素依次前移,覆盖删除位置上的元素。
●修改操作:________修改指定位置的元素时,直接对该位置上的元素进行修改即可。
●查找操作:________根据指定的元素值,查找其在顺序存储结构中的位置。
4.线性表的遍历操作遍历操作可以按照顺序访问线性表中的每个元素,可以使用循环结构实现遍历操作。
第四章顺序存储结构的优缺点分析1.优点:________可以快速地访问任意位置的元素,节省存储空间。
2.缺点:________插入和删除操作需要移动大量的元素,不适用于频繁插入和删除的场景。
第五章实验过程和结果分析在本次实验中,我们以顺序存储结构为基础,实现了线性表的增删改查操作,并进行了遍历操作。
通过实验,我们发现顺序存储结构在查询操作上有较好的性能,但在插入和删除操作上的性能较差。
第六章附件本文档涉及的附件详见附件文件。
数据结构课程设计实验1_城市链表
数据结构课程设计实验报告实验一链表部分选题为:2.4.3—城市链表1、需求分析(1)创建一个带有头结点的单链表。
(2)结点中应包含城市名和城市的位置坐标。
(3)对城市链表能够利用城市名和位置坐标进行有关查找、插入、删除、更新等操作。
(4)能够对每次操作后的链表动态显示。
2、概要设计为了实现以上功能,可以从以下3个方面着手设计。
(1)主界面设计为了实现城市链表相关操作功能的管理,设计一个含有多个菜单项的主控菜单子程序以系统的各项子功能,方便用户使用本程序。
本系统主控菜单运行界面如下所示。
(2)存储结构设计本系统主要采用链表结构类型来表示存储在“城市链表”中的信息。
其中链表结点由4个分量组成:城市名name、城市的横坐标posx、城市的纵坐标posy、指向下一个结点的指针next。
(3)系统功能设计本程序设计了9个功能子菜单,其描述如下:①建立城市链表。
由函数creatLink()实现。
该功能实现城市结点的输入以及连接。
②插入链表记录。
由函数insert()实现。
该功能实现按坐标由小到大的顺序将结点插入到链表中。
③查询链表记录。
由searchName()函数和searchPos()函数实现。
其中searchName()实现按照城市名查询的操作,searchPos()实现按照城市坐标查询的操作。
④删除链表记录。
由delName()函数和delPos()函数实现。
其中delName()函数实现按照城市名删除的操作,delPos()函数实现按照城市坐标删除的操作。
⑤ 显示链表记录。
由printList ()函数实现。
该功能实现格式化的链表输出操作,可以显示修改后的链表状态。
⑥ 更新链表信息。
由update ()函数实现。
该功能实现按照城市名更新城市的坐标信息。
⑦ 返回城市坐标。
由getPos ()函数实现。
该功能实现给定一个已存储的城市,返回其坐标信息的操作。
⑧ 查看与坐标P 距离小于等于D 的城市。
由getCity ()函数实现。
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。
《数据结构》实验1实验报告
南京工程学院实验报告<班级>_<学号>_<实验X>.RAR文件形式交付指导老师。
一、实验目的1.熟悉上机环境,进一步掌握语言的结构特点。
2.掌握线性表的顺序存储结构的定义及实现。
3.掌握线性表的链式存储结构——单链表的定义及实现。
4.掌握线性表在顺序存储结构即顺序表中的各种基本操作。
5.掌握线性表在链式存储结构——单链表中的各种基本操作。
二、实验内容1.顺序线性表的建立、插入及删除。
2.链式线性表的建立、插入及删除。
三、实验步骤1.建立含n个数据元素的顺序表并输出该表中各元素的值及顺序表的长度。
2.利用前面的实验先建立一个顺序表L={21,23,14,5,56,17,31},然后在第i个位置插入元素68。
3.建立一个带头结点的单链表,结点的值域为整型数据。
要求将用户输入的数据按尾插入法来建立相应单链表。
四、程序主要语句及作用程序1的主要代码(附简要注释)public struct sequenlist{public const int MAXSIZE=1024; /*最大值为1024*/public elemtype[] vec;public int len; /* 顺序表的长度 */public sequenlist( int n){vec=new elemtype[MAXSIZE ];len = n;}};class Program{static void Main(string[] args){sequenlist list1 = new sequenlist(5);for (int i = 0; i < 5; i++){list1.vec[i] = i;}for (int i = 0; i < 5; i++){Console.Write("{0}---", list1.vec[i]) ;}Console.WriteLine("\n");Console.WriteLine("表长:{0}\n",list1.len );Console.ReadKey();}}程序2的主要代码(附简要注释)public void insertlist(int i, int x){if (len >= MAXSIZE)throw new Exception("上溢"); /*长度大于最大值则抛出异常*/if (i < 1 || i > len + 1)throw new Exception("位置");/插入位置小于1或大于len+1则抛出插入位置错误的异常for (int j = len; j >= i; j--)vec[j] = vec[j - 1]; //注意第j个元素存在数组下标为j-1处vec[i - 1] = x;len++;}};class Program{static void Main(string[] args){sequenlist list2 = new sequenlist(7);list2.vec[0] = 21;list2.vec[1] = 23;list2.vec[2] = 14;list2.vec[3] = 5;list2.vec[4] = 56;list2.vec[5] = 17;list2.vec[6] = 31;Console.Write("请输入第i个位置插入元素:");int loc =Convert.ToInt32( Console.ReadLine());Console.Write("请输入第{0}个位置插入的元素:", loc);int ele = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());Console.WriteLine("插入前的线性表:");for (int i = 0; i < list2.len ; i++){Console.Write("{0}---", list2.vec[i]);}Console.WriteLine("\n");list2.insertlist(loc, ele);Console.WriteLine("插入后的线性表:");for (int i = 0; i < list2.len ; i++){Console.Write("{0}---", list2.vec[i]);}Console.WriteLine("\n");Console.ReadKey();}}程序3的主要代码(附简要注释)class Node{private int num;public int Num{set { num = value; }/输入值get { return num; }/获得值}private Node next;public Node Next{set { next = value; }get { return next; }}}class Pp{static void Main(string[] args){Node head;Node tempNode, tempNode1;int i;head = new Node();Console.WriteLine("输入六项数据:\n");Console.Write("输入第1项数据:");head.Num = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());head.Next = null;tempNode = head;for (i = 1; i < 6; i++){tempNode1 = new Node();Console.Write("输入第{0}项数据:",i+1);tempNode1.Num = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());/插入项转换为整形数值 tempNode1.Next = null;tempNode.Next = tempNode1;tempNode = tempNode.Next;}Console.WriteLine("线性表:");tempNode = head;for (i = 0; i < 6; i++){Console.Write("{0}", tempNode.Num);if (i < 5){Console.Write("--");}tempNode = tempNode.Next;}Console.ReadKey();}}五、程序运行结果截图程序1程序2程序3六、收获,体会及问题(写得越详细、越个性化、越真实越好,否则我不知道你做这个实验的心路历程,也就无法充分地判断你是否是独立完成的这个实验、你是否在做这个实验时进行了认真仔细地思考、通过这个实验你是否在实践能力上得到了提高)这次试验刚开始做时完全不知道从哪下手,才刚上了几节课,对于线性表、链式表都不是理解的很透彻,不知道用哪个软件编写程序。
数据结构实验报告1-线性结构的顺序存储
教师签名: 2008 年 月 日
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2、参照课本,定义一个向量类模板,编写它的成员函数模板,对类模板加以实现;编写向量的并、 交运算功能函数;编写主程序,对两个向量进行分别进行合并、交运算。
3、通过阅读课本栈类板代码,理解栈类操作特点;编写一个借助于栈,将二进制数转换为十进制数 字串的程序;编写汉诺塔问题程序,理解函数的递归调用。
4、参照课本,定义一个顺序队列类模板,编写它的成员函数模板 ,对类模板加以实现;编写主程序, 对队列进行各种基本操作,理解队列的操作特性。
五、 实验总结(包括心得体会、问题回答及实验改进意见,可附页)
通过本次实验,基本上能够理解线性结构的顺序存储方式及各种不同线性结构的操作方式;顺序存 储方式主要用于线性的数据结构,它把逻辑上相邻的数据元素存储在物理上相邻的存储单元里结点之间 的关系由存储单元的邻接关系来体现。线性表、向量、栈、队列都属于线性结构的顺序存储,各结点的 物理地址是相邻的,每一次插入、删除运算会引起相应结点物理地址的重新排列;栈的操作特点是先进 后出,而队列的操作特点是先进先出。
2、 对两个向量进行合并、交运算,结果如下: 输入向量 La 的结点元素:1 2 3 4 5,输入 Lb 的结点元素:1 2 3 4 5 6,则两向量的交集为:1 2 3 4 5;并集为:1 2 3 4 5 6。
3、(1)将二进制数转换为十进制数字串的程序,结果如下: 输入要转换的带符号整数 x:+3;则 x 转换成十进制数字串输出为:+3
Байду номын сангаас
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四、 实验结果(包括程序或图表、结论陈述、数据记录及分析等,可附页)
1、 对线性表进行插入、删除、定位等操作,结果如下: 输入线性表元素:1 2 3 4 5,(1)选择插入,输入插入位置 2,插入值 9,则新的线性表为:1 2 9 3 4 5;(2)选择删除,输入删除元素序号 5,则新的线性表为:1 2 9 3 4;(3)选择取值,输入要求 值元素序号 2,则屏幕输出:第2个元素的值为 9;(4)选择查找,输入要查找的元素值 9,则屏幕输 出:要查找元素的序号为 2。
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。
数据结构 实验一:实现单链表各种基本运算的算法
- 1 -实验一:实现单链表各种基本运算的算法一、 实验目的1、 掌握单链表存储结构的类型定义;2、 实现单链表各种基本运算的算法。
二、 实验环境1、 Windows 操作系统;2、 Visual C++ 6.0三、 实验内容实现单链表各种基本运算的算法。
四、 概要设计1.存储结构的类型定义:Typedef struct LNode{ElemType data;Struct LNode *next;}LinkList;2.单链表示意图:3.项目组成图:4.algo2_2.cpp 的程序文件包含的函数原型及功能:InitList(LinkList *&L) 初始化单链表LDestroyList(LinkList *&L) 释放单链表LListEmpty(LinkList *L)判断单链表L 是否为空表ListLength(LinkList *L)返回单链表L 的元素个数DispList(LinkList *L)输出单链表LGetElem(LinkList *L,int i,ElemType &e)获取单链表L 的第i 个元素LocateElem(LinkList *L,ElemType e)在单链表L 中查找元素eListInsert(LinkList *&L,int i,ElemType e)在单链表L 中的第i 个位置上插入元素e…… head a 1 a 2 a 3 a n ∧ListDelete(LinkList *&L,int i,ElemType &e)在单链表L中删除第i个元素5.exp2_2.cpp程序文件简介:InitList(LinkList *&L) 初始化单链表LDestroyList(LinkList *&L) 释放单链表LListEmpty(LinkList *L) 判断单链表L是否为空表ListLength(LinkList *L) 返回单链表L的元素个数DispList(LinkList *L) 输出单链表LGetElem(LinkList *L,int i,ElemType &e) 获取单链表L的第i个元素LocateElem(LinkList *L,ElemType e) 在单链表L中查找元素eListInsert(LinkList *&L,int i,ElemType e) 在单链表L中的第i个位置上插入元素e ListDelete(LinkList *&L,int i,ElemType &e) 在单链表L中删除第i个元素6.proj2-2的项目的模块结构:在文件algo2-2中,(1)定义单链表结构类型;(2)初始化单链表(3)定义释放单链表的函数(4)定义判断单链表是否为空的函数(5)定义返回单链表元素个数的函数(6)定义输出单链表的函数(7)定义获取第i个元素的函数(8)定义查找元素的函数(9)定义插入元素的函数(10)定义删除元素的函数在文件exp2-2中分别调用algo2-2中所定义的函数7.函数调用关系图:五、详细设计源代码清单见附录。
数据结构实验报告(一)线性表的应用
数据结构实验报告(⼀)线性表的应⽤实验说明数据结构实验⼀ 线性表的实验——线性表的应⽤⼀、实验⽬的通过本实验使学⽣了解线性表的⼀种简单应⽤,熟悉线性表顺序存储与链式存储的特性,特别训练学⽣编程灵活控制链表的能⼒,为今后编程控制更为复杂的数据结构奠定基础。
⼆、实验内容1.⽤顺序表和链表分别分别编程实现教材中例⼦2-1与2-2。
要求:(1)只能⽤C语⾔编程实现;(2)完全保持书中算法2.1与算法2.2形式,不允许有任何变化,除⾮语法上不允许;所调⽤各函数参照书中19页的功能描述,其中函数名、参数个数及性质、函数功能必须与书中完全⼀致,不能有变化。
2.利⽤线性表表⽰⼀元多项式完成多项式的加、减、乘、求导、求值运算。
要求:(1)输⼊的⼀元多项式可以采⽤只输⼊各项的系数与指数这种简化的⽅式。
如对于多项式2x2+6x5,输⼊可为: 2,2 6,5 这样的简单形式。
(2)遇到有消项时应当处理,如2x2+6x5与3x2-6x5进⾏相加时,结果为5*x^2。
(3)当给定x的值时,能计算表达式相加或相减的结果。
(4)操作的结果放⼊⼀个新线性表中,原来的两个表达式存储表⽰不变,也可以不是产⽣新的线性表,⽽是将两上线性表合并为⼀个。
(5)要求程序功能模块划分合理(每个函数功能单⼀、可重⽤性好),使⽤空间尽可能少,算法尽可能⾼效。
实验报告1.实现功能描述使⽤线性表表⽰⼀元多项式完成多项式的加、减,乘,求导、求值运算。
2.⽅案⽐较与选择(1)因为使⽤的是线性表,所以主要⽅案有数组法和链表法。
(2)从时间复杂度来说,使⽤数组法更优;从空间复杂度来说,链表法更优。
因为数组法是指定好空间的,若式⼦⼤⼩超出设置⼤⼩,那程序必然出错;若式⼦⼤⼩⼩于设置⼤⼩,那就意味着有多余的空间被浪费了。
综合来讲,若计算式⼦较为庞⼤,使⽤链表法更佳;相反,若计算式⼦较⼩,数组法更佳。
3.设计算法描述(1)单个项式的数据存储使⽤了结构体,数组法是在⼀个结构体中定义两个⼀维数组;链表法是通过⼀个结构体作为⼀个节点,通过next指针连接起来。
数据结构实验报告(实验)
深 圳 大 学 实 验 报 告课程名称: 数据结构实验与课程设计 实验项目名称: 实验一:顺序表的应用 学院: 计算机与软件学院 专业: 指导教师: **报告人: 文成 学号: ********** 班级: 5 实验时间: 2012-9-17实验报告提交时间: 2012-9-24教务部制一、实验目的与要求:目的:1.掌握线性表的基本原理2.掌握线性表地基本结构3.掌握线性表地创建、插入、删除、查找的实现方法要求:1.熟悉C++语言编程2.熟练使用C++语言实现线性表地创建、插入、删除、查找的实现方法二、实验内容:Problem A: 数据结构——实验1——顺序表例程Description实现顺序表的创建、插入、删除、查找Input第一行输入顺序表的实际长度n第二行输入n个数据第三行输入要插入的新数据和插入位置第四行输入要删除的位置第五行输入要查找的位置Output第一行输出创建后,顺序表内的所有数据,数据之间用空格隔开第二行输出执行插入操作后,顺序表内的所有数据,数据之间用空格隔开第三行输出执行删除操作后,顺序表内的所有数据,数据之间用空格隔开第四行输出指定位置的数据Sample Input611 22 33 44 55 66888 352Sample Output11 22 33 44 55 6611 22 888 33 44 55 6611 22 888 33 55 6622HINT第i个位置是指从首个元素开始数起的第i个位置,对应数组内下标为i-1的位置Problem B: 数据结构——实验1——顺序表的数据交换Description实现顺序表内的元素交换操作Input第一行输入n表示顺序表包含的·n个数据第二行输入n个数据,数据是小于100的正整数第三行输入两个参数,表示要交换的两个位置第四行输入两个参数,表示要交换的两个位置Output第一行输出创建后,顺序表内的所有数据,数据之间用空格隔开第二行输出执行第一次交换操作后,顺序表内的所有数据,数据之间用空格隔开第三行输出执行第二次交换操作后,顺序表内的所有数据,数据之间用空格隔开注意加入交换位置的合法性检查,如果发现位置不合法,输出error。
数据结构实验报告-实验一顺序表、单链表基本操作的实现
数据结构实验报告-实验⼀顺序表、单链表基本操作的实现实验⼀顺序表、单链表基本操作的实现l 实验⽬的1、顺序表(1)掌握线性表的基本运算。
(2)掌握顺序存储的概念,学会对顺序存储数据结构进⾏操作。
(3)加深对顺序存储数据结构的理解,逐步培养解决实际问题的编程能⼒。
l 实验内容1、顺序表1、编写线性表基本操作函数:(1)InitList(LIST *L,int ms)初始化线性表;(2)InsertList(LIST *L,int item,int rc)向线性表的指定位置插⼊元素;(3)DeleteList1(LIST *L,int item)删除指定元素值的线性表记录;(4)DeleteList2(LIST *L,int rc)删除指定位置的线性表记录;(5)FindList(LIST *L,int item)查找线性表的元素;(6)OutputList(LIST *L)输出线性表元素;2、调⽤上述函数实现下列操作:(1)初始化线性表;(2)调⽤插⼊函数建⽴⼀个线性表;(3)在线性表中寻找指定的元素;(4)在线性表中删除指定值的元素;(5)在线性表中删除指定位置的元素;(6)遍历并输出线性表;l 实验结果1、顺序表(1)流程图(2)程序运⾏主要结果截图(3)程序源代码#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<malloc.h>struct LinearList/*定义线性表结构*/{int *list; /*存线性表元素*/int size; /*存线性表长度*/int Maxsize; /*存list数组元素的个数*/};typedef struct LinearList LIST;void InitList(LIST *L,int ms)/*初始化线性表*/{if((L->list=(int*)malloc(ms*sizeof(int)))==NULL){printf("内存申请错误");exit(1);}L->size=0;L->Maxsize=ms;}int InsertList(LIST *L,int item,int rc)/*item记录值;rc插⼊位置*/ {int i;if(L->size==L->Maxsize)/*线性表已满*/return -1;if(rc<0)rc=0;if(rc>L->size)rc=L->size;for(i=L->size-1;i>=rc;i--)/*将线性表元素后移*/L->list[i+=1]=L->list[i];L->list[rc]=item;L->size++;return0;}void OutputList(LIST *L)/*输出线性表元素*/{int i;printf("%d",L->list[i]);printf("\n");}int FindList(LIST *L,int item)/*查找线性元素,返回值>=0为元素的位置,返回-1为没找到*/ {int i;for(i=0;i<L->size;i++)if(item==L->list[i])return i;return -1;}int DeleteList1(LIST *L,int item)/*删除指定元素值得线性表记录,返回值为>=0为删除成功*/ {int i,n;for(i=0;i<L->size;i++)if(item==L->list[i])break;if(i<L->size){for(n=i;n<L->size-1;n++)L->list[n]=L->list[n+1];L->size--;return i;}return -1;}int DeleteList2(LIST *L,int rc)/*删除指定位置的线性表记录*/{int i,n;if(rc<0||rc>=L->size)return -1;for(n=rc;n<L->size-1;n++)L->list[n]=L->list[n+1];L->size--;return0;}int main(){LIST LL;int i,r;printf("list addr=%p\tsize=%d\tMaxsize=%d\n",LL.list,LL.size,LL.Maxsize);printf("list addr=%p\tsize=%d\tMaxsize=%d\n",LL.list,LL.list,LL.Maxsize);while(1){printf("请输⼊元素值,输⼊0结束插⼊操作:");fflush(stdin);/*清空标准输⼊缓冲区*/scanf("%d",&i);if(i==0)break;printf("请输⼊插⼊位置:");scanf("%d",&r);InsertList(&LL,i,r-1);printf("线性表为:");OutputList(&LL);}while(1){printf("请输⼊查找元素值,输⼊0结束查找操作:");fflush(stdin);/*清空标准输⼊缓冲区*/scanf("%d ",&i);if(i==0)break;r=FindList(&LL,i);if(r<0)printf("没有找到\n");elseprintf("有符合条件的元素,位置为:%d\n",r+1);}while(1){printf("请输⼊删除元素值,输⼊0结束查找操作:");fflush(stdin);/*清楚标准缓存区*/scanf("%d",&i);if(i==0)break;r=DeleteList1(&LL,i);if(i<0)printf("没有找到\n");else{printf("有符合条件的元素,位置为:%d\n线性表为:",r+1);OutputList(&LL);}while(1){printf("请输⼊删除元素位置,输⼊0结束查找操作:");fflush(stdin);/*清楚标准输⼊缓冲区*/scanf("%d",&r);if(r==0)break;i=DeleteList2(&LL,r-1);if(i<0)printf("位置越界\n");else{printf("线性表为:");OutputList(&LL);}}}链表基本操作l 实验⽬的2、链表(1)掌握链表的概念,学会对链表进⾏操作。
数据结构实验报告实验1
数据结构实验报告实验1一、实验目的本次实验的主要目的是通过实际操作和编程实现,深入理解和掌握常见的数据结构,如线性表、栈、队列等,并能够运用所学知识解决实际问题。
二、实验环境本次实验使用的编程环境为Visual Studio 2019,编程语言为C++。
三、实验内容与步骤(一)线性表的实现与操作1、顺序表的实现定义一个固定大小的数组来存储线性表的元素。
实现插入、删除、查找等基本操作。
2、链表的实现定义链表节点结构体,包含数据域和指针域。
实现链表的创建、插入、删除、遍历等操作。
(二)栈的实现与应用1、栈的实现使用数组或链表实现栈的数据结构。
实现入栈、出栈、栈顶元素获取等操作。
2、栈的应用利用栈实现表达式求值。
(三)队列的实现与应用1、队列的实现使用循环数组或链表实现队列。
实现入队、出队、队头元素获取等操作。
2、队列的应用模拟银行排队系统。
四、实验结果与分析(一)线性表1、顺序表插入操作:在指定位置插入元素时,需要移动后续元素,时间复杂度为 O(n)。
删除操作:删除指定位置的元素时,同样需要移动后续元素,时间复杂度为 O(n)。
查找操作:可以直接通过索引访问元素,时间复杂度为 O(1)。
2、链表插入操作:只需修改指针,时间复杂度为 O(1)。
删除操作:同样只需修改指针,时间复杂度为 O(1)。
查找操作:需要遍历链表,时间复杂度为 O(n)。
(二)栈1、表达式求值能够正确计算简单的四则运算表达式,如 2 + 3 4。
对于复杂表达式,如(2 + 3) 4,也能得到正确结果。
(三)队列1、银行排队系统模拟了客户的到达、排队和服务过程,能够反映出队列的先进先出特性。
五、实验中遇到的问题及解决方法(一)线性表1、顺序表的空间浪费问题问题描述:当预先分配的空间过大而实际使用较少时,会造成空间浪费。
解决方法:可以采用动态分配空间的方式,根据实际插入的元素数量来调整存储空间。
2、链表的指针操作错误问题描述:在链表的插入和删除操作中,容易出现指针指向错误,导致程序崩溃。
数据结构实验一_线性表的应用
*q = a;
++L.length;
}
//*************以下为删除元素部分*********************
void delete(){
int i, a, b;
int *p, *q;
printf("请输入删除的位置:\n");
scanf("%d", &a);
附
录
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define max_list_size 100//定义给顺序表分配空间大小
typedef struct{
int *elem;
int length;
}list_node;//指向顺序表首地址的结构体单元
list_node L;//这里使用了全局变量,意思是在所有的函数里可以随意修改其值
{Elemdata[MAXSIZE]; /*存放线性表的数组*/
int length; /*length是顺序表的长度*/
}SeqList;
/*初始化顺序表*/
SeqList SeqListInit( )
*检查顺序表是否为空*/
int ListEmpty(SeqList L)
/*遍历顺序表*/
void ListTraverse(SeqList L)
/*从顺序表中查找元素*/
DataType ListGet(SeqList L ,int i)
/*向顺序表中插入元素*/
voidListInsert(SeqList L,int i,DataType x)
数据结构实验一(完整版)
数据结构实验一:线性表实验报告#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> // exi t()#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typedef int Status; // Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码,如OK等typedef int Boolean; // Boolean是布尔类型,其值是TRUE或FALSEtypedef int ElemType;#define LIST_INIT_SIZE 10 // 线性表存储空间的初始分配量#define LISTINCREMENT 2 // 线性表存储空间的分配增量struct SqListElemType *elem; // 存储空间基址int length; // 当前长度int listsize; // 当前分配的存储容量(以sizeof(ElemType)为单位)};/**********************************************************/ /* 顺序表示的线性表的基本操作(12个) *//**********************************************************/ Status InitList(SqList &L){ // 操作结果:构造一个空的顺序线性表---------------1L.elem=(ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));if(!L.elem)exit(OVERFLOW); // 存储分配失败L.length=0; // 空表长度为0L.listsize=LIST_INIT_SIZE; // 初始存储容量return OK;}Status DestroyList(SqList &L){ // 初始条件:顺序线性表L已存在。
数据结构实验一顺序表实验报告
数据结构实验一顺序表实验报告数据结构实验一顺序表实验报告一、实验目的顺序表是一种基本的数据结构,本次实验的目的是通过实现顺序表的基本操作,加深对顺序表的理解,并掌握顺序表的插入、删除、查找等操作的实现方法。
二、实验内容1. 实现顺序表的创建和初始化操作。
2. 实现顺序表的插入操作。
3. 实现顺序表的删除操作。
4. 实现顺序表的查找操作。
5. 实现顺序表的输出操作。
三、实验步骤1. 创建顺序表的数据结构,包括数据存储数组和记录当前元素个数的变量。
2. 初始化顺序表,将当前元素个数置为0。
3. 实现顺序表的插入操作:- 判断顺序表是否已满,若已满则输出错误信息。
- 将插入位置之后的元素依次后移一位。
- 将要插入的元素放入插入位置。
- 当前元素个数加一。
4. 实现顺序表的删除操作:- 判断顺序表是否为空,若为空则输出错误信息。
- 判断要删除的位置是否合法,若不合法则输出错误信息。
- 将删除位置之后的元素依次前移一位。
- 当前元素个数减一。
5. 实现顺序表的查找操作:- 遍历顺序表,逐个比较元素值与目标值是否相等。
- 若找到目标值,则返回该元素的位置。
- 若遍历完整个顺序表仍未找到目标值,则返回错误信息。
6. 实现顺序表的输出操作:- 遍历顺序表,逐个输出元素值。
四、实验结果经过实验,顺序表的各项操作均能正确实现。
在插入操作中,可以正确将元素插入到指定位置,并将插入位置之后的元素依次后移。
在删除操作中,可以正确删除指定位置的元素,并将删除位置之后的元素依次前移。
在查找操作中,可以正确返回目标值的位置。
在输出操作中,可以正确输出顺序表中的所有元素。
五、实验总结通过本次实验,我深入了解了顺序表的原理和基本操作,并通过实际编程实现了顺序表的各项功能。
在实验过程中,我遇到了一些问题,如如何判断顺序表是否已满或为空,如何处理插入和删除位置的合法性等。
通过查阅资料和与同学讨论,我解决了这些问题,并对顺序表的操作有了更深入的理解。
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。
(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。
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1.1实验步骤随着计算机性能的提高,它所面临的软件开发的复杂度也日趋增加,因此软件开发需要系统的方法。
一种常用的软件开发方法,是将软件开发过程分为分析、设计、实现和维护四个阶段。
虽然数据结构课程中的实习题的复杂度远不如实际中真正的软件系统,但为了培养一个软件工作者所应具备的科学工作的方法和作风,我们制订了如下所述完成实验的5个步骤:1、问题分析和任务定义通常,实验题目的陈述比较简洁,或者说有模棱两可的含义。
因此,在进行设计之前,首先应该充分地分析和理解问题,明确问题要求做什么,限制条件是什么,解决问题的关键是什么。
注意:本步骤强调的是做什么,而不是怎么做。
对问题的描述应避开算法和所涉及的数据类型,而是对所需完成的任务作出明确的回答。
例如:输入数据的类型、值的范围以及输入的形式;输出数据的类型、值的范围及输出的形式;若是会话式的输入,则结束标志是什么,是否接受非法的输入,对非法输入的回答方式是什么等等。
这一步还应该为调试程序准备好测试数据,包括合法的输入数据和非法形式输入的数据。
2.数据类型和算法设计在设计这一步骤中需分概要设计和详细设计两步实现。
概要设计指的是,对问题分析中提出的解决问题的关键点进行进一步阐述,提出问题的解决方案(算法思想);详细设计中首先对概要设计中涉及的操作对象定义相应的数据类型,并在具体的存储结构下描述关键问题解决过程;同时要综合考虑程序功能,按照以数据结构为中心的原则划分模块,说明各模块的功能,画出模块之间的调用关系图,模块的划分和调用应使得程序结构清晰、合理、简单和易于调试。
详细设汁的结果是对数据结构和基本操作的规格说明作出进一步的求精,定义相应的存储结构并写出各过程和函数的伪码算法。
在求精的过程中,应尽量避免陷入语言细节,不必过早表述辅助数据结构和局部变量。
3.编码实现和静态检查编码是把详细设计的结果进一步求精为程序设计语言程序。
如何编写程序才能较快地完成调试是特别要注意的问题。
程序的每行不要超过60个字符。
每个过程(函数)体一般不要超过40行,最长不得超过60行,否则应该分割成较小的过程(函数)。
要控制if语句连续嵌套的深度,分支过多时应考虑使用switch语句。
对函数功能和重要变量进行注释。
一定要按格式书写程序,分清每条语句的层次,对齐括号,这样便于发现语法错误。
在上机之前,应该用笔在纸上写出详细的程序编码,并做认真地静态检查。
多数初学者在编好程序后处于以下两种状态之一:一种是对自己的“精心作品”的正确性确信不疑;另一种是认为上机前的任务已经完成,纠查错误是上机的工作。
这两种态度是极为有害的。
对一般的程序设计者而言,当编写的程序长度超过50行时,通常会含有语法错误或逻辑错误。
上机动态调试决不能代替静态检查,否则调试效率将是极低的。
静态检查主要有两种方法,一是用一组测试数据手工执行程序(通常应先检查单个模块);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解。
4.上机准备和上机调试上机准备包括以下几个方面:(1)熟悉C语言用户手册或程序设计指导书。
(2)注意Turbo C、VC与标准C语言之间的细微差别。
(3)熟悉机器的操作系统和语言集成环境的用户手册,尤其是最常用的命令操作,以便顺利进行上机的基本活动。
(4)掌握调试工具,考虑调试方案,设计测试数据并手工得出正确结果。
“磨刀不误砍柴工”。
学生应该熟练运用高级语言的单步调试和程序调试器DEBUG调试程序。
上机调试程序时要带一本高级语言教材或手册。
调试最好分模块进行,自底向上,即先调试低层过程或函数。
必要时可以另写一个调用驱动程序。
这种表面上麻烦的工作实际上可以大大降低调试所面临的复杂性,提高调试工作效率。
在调试过程中可以不断借助DEBUG的各种功能,提高调试效率。
调试中遇到的各种异常现象往往是预料不到的,此时不应“苦思冥想”,而应借助系统提供的调试工具确定错误。
调试正确后,认真整理源程序及其注释,打印出带有完整注释的且格式良好的源程序清单和结果。
5.总结和整理实验报告实验报告是一份体现实验者设计和实验思路的技术性文档,应该做到语言流畅、思路清晰、逻辑合理。
本书1.2、1.3节分别给出实验报告文档的书写规范及示例。
1.2实验报告(文档)书写规范实验报告(文档)应包括以下7个方面的内容:1、问题分析根据对实验任务的理解,以无歧义的陈述说明程序设计的任务,强调的是程序要做什么。
指出解决问题的关键步骤,如果问题复杂,应将问题分解成若干个子问题。
明确规定:(1)本实验的任务以及程序所能达到的功能;(2)完成该任务需要解决的关键问题;(3)程序设计中输入数据的类型、形式及输入值的范围;(4)设置测试数据:包括正确的输入及预计的输出结果和含有错误的输入及预计输出结果。
2.概要设计针对问题分析中提出的关键问题进行分析(可以列举实例进行分析),从而总结出关键问题的解决思路,给出解决关键问题的算法思想。
说明本程序中用到的所有程序模块、各程序模块之间的层次(调用)关系以及主程序的流程,各程序模块使用中文名称即可。
3.详细设计根据概要设计中提出的关键问题的解决思路,设计本程序中用到的所有数据结构,要求做到:(1)在所设计的数据结构下分析关键问题的具体解决方案和步骤,给出相应的用类C 语言描述的算法;(2)分析设计程序中需要用到的变量、全局变量及其数据类型定义;(3)设计程序中的所有模块(自定义函数和主函数),通过分析定义函数的类型、描述函数参数、说明函数名称,并给出相应类C语言描述的算法(类C语言算法达到的详细程度建议为:按照该算法可以直接写出高级程序设计语言程序);(4)画出函数和过程的调用关系图。
4.调试分析程序调试主要实现程序的语法错误检查和功能性错误检查。
调试最好分模块进行,自底向上,即先调试低层过程或函数。
在实验报告中应有如下内容:(1)记录调试过程中遇到的问题及其解决方案,如果由此反映出程序设计的不足,应对设计与实现进行回顾讨论和分析,并修正;(2)算法的时空分析(包括基本操作和其他算法的时间复杂度和空间复杂度的分析)和改进设想;(3)经验和体会等。
5.用户使用说明说明如何使用你编写的程序,详细列出每一步的操作步骤。
6.测试结果将程序的测试结果截图,展示出你的测试过程和结果,包括输入和输出。
这里的测试数据应该完整和严格,最好多于问题分析中所列。
7.附录带注释的源程序。
如果提交源程序电子档,可以只列出程序文件名的清单。
值得注意的是,实验报告文档的前三部分要在程序开发的过程中逐渐充实形成,而不是最后补写。
1.3 实验报告示例本书提供了一个完整的实验报告示例。
计算机学科在不断发展,可以使用的语言工具越来越丰富,在本书中的实验示例是应用面向过程的语言进行设计和编程,同样的实验题,也可以用面向对象的语言来实现。
希望实验报告示例能起到一个抛砖引玉的作用,以引来大家更多更优良的设计范例。
实验题目:编写算法实现单链表的插入操作。
1.问题分析本程序要求实现在单链表中的插入操作。
要完成该实验任务,必须完成如下4个子任务:①建立一个单链表;②在给定单链表的给定位置上插入给定的元素;③输出单链表中的元素,以验证建立单链表以及插入操作的正确性;④设计主函数,完成以上功能。
为简单起见,本次实验任务的单链表中的所有节点均设计为普通整型,即输入数据为普通整型。
测试数据设计为如下几种情况:①在非空单链表的某正确位置插入一个元素。
如:若链表的长度为5,在第1、第3、第5、第6个位置分别插入一个元素。
②在非空单链表的某不正确位置插入一个元素。
如:若链表的长度为5,在第0、第7个位置分别插入一个元素。
③在空链表中的某位置插入一个元素。
如:在第1、第3个位置分别插入一个元素。
2.概要设计1)为了实现上述程序功能,需要:①构造一个空的单链表L;②将元素e插入到单链表L的给定位置;③将单链表L中给定位置的元素删除;④在单链表L中查找元素e是否存在,若存在,返回元素在表中的位置;若不存在,返回-1;⑤在屏幕上显示操作菜单。
2)本程序包含7个函数:①主函数main()②初始化单链表函数InitLinkList()③显示操作菜单函数menu()④显示单链表内容函数dispLinkList()⑤插入元素函数InsLinkList()⑥删除元素函数DelLinkList()⑦查找元素函数LocLinkList()各函数间关系如下:4.详细设计实现概要设计中定义的所有的数据类型,对每个操作给出伪码算法。
对主程序和其他模块也都需要写出伪码算法。
1) 结点类型和指针类型typedef struct node {int data;struct node *next;}Node,*LinkListl;2) 单链表的基本操作为了方便,在单链表中设头结点,其data域没有意义。
bool InitLinkList(LinkList &L)(伪码算法)void DispLinkList(LinkList L)(伪码算法)void menu()(伪码算法)bool InsLinkList(LinkList &L,int pos,int e)(伪码算法)bool DelLinkList(LinkList &L,int pos,int &e)(伪码算法)int LocLinkList(LinkList L,int e)(伪码算法)3) 其他模块伪码算法5.调试分析(略)6.使用说明程序名为LinkList.exe,运行环境为DOS。
程序执行后显示========================0----EXIT1----INSERT2----DELETE3----LOCATE=======================SELECT:在select后输入数字选择执行不同的功能。
要求首先输入足够多的插入元素,才可以进行其他的操作。
每执行一次功能,就会显示执行的结果(正确或错误)以及执行后单链表的内容。
选择0:退出程序选择1:显示“INSERT pos,e =” ,要求输入要插入的位置和元素的值(都是整数)。
选择2:显示“DELETE pos =” ,要求输入要删除元素的位置,执行成功后返回元素的值。
选择3:显示“LOCATE e = ” ,要求输入要查找元素的值,执行成功后返回元素在表中的位置7.测试结果1)建立单链表:»选择1,分别输入(0,11),(0,12),(0,13),(0,14)(0,15)。
得到单链表(15,14,13,12,11)2)插入:»选择1输入(1,100),得到单链表(15,100,14,13,12,11)»选择1输入(-1,2),显示输入错误»选择1输入(7,2),显示输入错误»选择1输入(6,2),得到单链表(15,100,14,13,12,11,2)3)删除:»选择2,输入1。