实验二 线性表(顺序存储)
数据结构习题及答案与实验指导(线性表)2
第2章线性表线性表是一种最基本、最常用的数据结构,它有两种存储结构——顺序表和链表。
本章主要介绍线性表的定义、表示和基本运算的实现。
重点讨论了线性表的存储结构,以及在顺序、链式两种存储结构上基本运算的实现。
重点提示:●线性表的逻辑结构特征●线性表的顺序存储和链式存储两种存储结构的特点●在两种存储结构下基本操作的实现2-1 重点难点指导2-1-1 相关术语1.线性表线性表是具有相同数据类型的n(n≥0)个数据元素的有限序列,通常记为:(a1,a2,…,a n),其中n为表长,n=0时称为空表。
要点:一种逻辑结构,其数据元素属于相同数据类型,之间的关系是线性关系。
2.顺序表顺序存储的线性表。
要点:按线性表中的元素的逻辑顺序依次存放在地址连续的存储单元里,其存储特点:用物理上的相邻实现逻辑上的相邻。
3.链表用链表存储的线性表。
要点:链表是通过每个结点的链域将线性表的n个结点按其逻辑顺序链接在一起的,对每个结点的地址是否连续没有要求。
4.单链表每个结点除了数据域外还有一个指向其后继的指针域。
要点:通常将每个元素的值和其直接后继的地址作为一个结点,通过每个结点中指向后继结点的指针表示线性表的逻辑结构。
5.头指针要点:头指针是一个指针变量,里面存放的是链表中首结点的地址,并以此来标识一个链表。
如链表H,链表L等,表示链表中第一个结点的地址存放在指针变量H、L中。
通常用头指针来惟一标识一个链表。
6.头结点要点:附加在第一个元素结点之前的一个结点,头指针指向头结点。
当该链表表示一个非空的线性表时,头结点的指针域指向第一个元素结点;为空表时,该指针域为空。
7.头结点的作用要点:其作用有两个,一是使对空表和非空表的处理得到统一;二是在链表的第一个位置上的操作和在其他位置上的操作一致,无需特殊处理。
2-1-2 线性表的顺序存储1.顺序表顺序存储的线性表称为顺序表。
其特点是:用一组地址连续的存储单元来依次存放线性表的数据元素,因此数据元素的逻辑顺序和物理次序一致(这是顺序存储的核心所在)。
数据结构实验报告-线性表(顺序表实现)
实验1:线性表(顺序表的实现)一、实验项目名称顺序表基本操作的实现二、实验目的掌握线性表的基本操作在顺序存储结构上的实现。
三、实验基本原理顺序表是由地址连续的的向量实现的,便于实现随机访问。
顺序表进行插入和删除运算时,平均需要移动表中大约一半的数据元素,容量难以扩充四、主要仪器设备及耗材Window 11、Dev-C++5.11五、实验步骤1.导入库和一些预定义:2.定义顺序表:3.初始化:4.插入元素:5.查询元素:6.删除元素:7.销毁顺序表:8.清空顺序表:9.顺序表长度:10.判空:11.定位满足大小关系的元素(默认小于):12.查询前驱:13.查询后继:14.输出顺序表15.归并顺序表16.写测试程序以及主函数对顺序表的每一个操作写一个测试函数,然后在主函数用while+switch-case的方式实现一个带菜单的简易测试程序,代码见“实验完整代码”。
实验完整代码:#include <bits/stdc++.h>using namespace std;#define error 0#define overflow -2#define initSize 100#define addSize 10#define compareTo <=typedef int ElemType;struct List{ElemType *elem;int len;int listsize;}L;void init(List &L){L.elem = (ElemType *) malloc(initSize * sizeof(ElemType)); if(!L.elem){cout << "分配内存失败!";exit(overflow);}L.len = 0;L.listsize = initSize;}void destroy(List &L){free(L.elem);L.len = L.listsize = 0;}void clear(List &L){L.len = 0;}bool empty(List L){if(L.len == 0) return true;else return false;}int length(List L){return L.len;}ElemType getElem(List L,int i){if(i < 1 || i > L.len + 1){cout << "下标越界!";exit(error);}return L.elem[i - 1];}bool compare(ElemType a,ElemType b) {return a compareTo b;}int locateElem(List L,ElemType e) {for(int i = 0;i < L.len;i++){if(compare(L.elem[i],e))return i;}return -1;}int check1(List L,ElemType e){int idx = -1;for(int i = 0;i < L.len;i++)if(L.elem[i] == e)idx = i;return idx;}bool check2(List L,ElemType e){int idx = -1;for(int i = L.len - 1;i >= 0;i--)if(L.elem[i] == e)idx = i;return idx;}int priorElem(List L,ElemType cur_e,ElemType pre_e[]) {int idx = check1(L,cur_e);if(idx == 0 || idx == -1){string str = "";str = idx == 0 ? "无前驱结点" : "不存在该元素";cout << str;exit(error);}int cnt = 0;for(int i = 1;i < L.len;i++){if(L.elem[i] == cur_e){pre_e[cnt ++] = L.elem[i - 1];}}return cnt;}int nextElem(List L,ElemType cur_e,ElemType next_e[]){int idx = check2(L,cur_e);if(idx == L.len - 1 || idx == - 1){string str = "";str = idx == -1 ? "不存在该元素" : "无后驱结点";cout << str;exit(error);}int cnt = 0;for(int i = 0;i < L.len - 1;i++){if(L.elem[i] == cur_e){next_e[cnt ++] = L.elem[i + 1];}}return cnt;}void insert(List &L,int i,ElemType e){if(i < 1 || i > L.len + 1){cout << "下标越界!";exit(error);}if(L.len >= L.listsize){ElemType *newbase = (ElemType *)realloc(L.elem,(L.listsize + addSize) * sizeof(ElemType));if(!newbase){cout << "内存分配失败!";exit(overflow);}L.elem = newbase;L.listsize += addSize;for(int j = L.len;j > i - 1;j--)L.elem[j] = L.elem[j - 1];L.elem[i - 1] = e;L.len ++;}void deleteList(List &L,int i,ElemType &e){if(i < 1 || i > L.len + 1){cout << "下标越界!";exit(error);}e = L.elem[i - 1];for(int j = i - 1;j < L.len;j++)L.elem[j] = L.elem[j + 1];L.len --;}void merge(List L,List L2,List &L3){L3.elem = (ElemType *)malloc((L.len + L2.len) * sizeof(ElemType)); L3.len = L.len + L2.len;L3.listsize = initSize;if(!L3.elem){cout << "内存分配异常";exit(overflow);}int i = 0,j = 0,k = 0;while(i < L.len && j < L2.len){if(L.elem[i] <= L2.elem[j])L3.elem[k ++] = L.elem[i ++];else L3.elem[k ++] = L2.elem[j ++];}while(i < L.len)L3.elem[k ++] = L.elem[i ++];while(j < L2.len)L3.elem[k ++] = L2.elem[j ++];}bool visit(List L){if(L.len == 0) return false;for(int i = 0;i < L.len;i++)cout << L.elem[i] << " ";cout << endl;return true;}void listTraverse(List L){if(!visit(L)) return;}void partion(List *L){int a[100000],b[100000],len3 = 0,len2 = 0; memset(a,0,sizeof a);memset(b,0,sizeof b);for(int i = 0;i < L->len;i++){if(L->elem[i] % 2 == 0)b[len2 ++] = L->elem[i];elsea[len3 ++] = L->elem[i];}for(int i = 0;i < len3;i++)L->elem[i] = a[i];for(int i = 0,j = len3;i < len2;i++,j++) L->elem[j] = b[i];cout << "输出顺序表:" << endl;for(int i = 0;i < L->len;i++)cout << L->elem[i] << " ";cout << endl;}//以下是测试函数------------------------------------void test1(List &list){init(list);cout << "初始化完成!" << endl;}void test2(List &list){if(list.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{int len;ElemType num;cout << "选择插入的元素数量:" << endl;cin >> len;cout << "依次输入要插入的元素:" << endl;for(int i = 1;i <= len;i++){cin >> num;insert(list,i,num);}cout << "操作成功!" << endl;}}void test3(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{cout << "请输入要返回的元素的下标" << endl;int idx;cin >> idx;cout << "线性表中第" << idx << "个元素是:" << getElem(L,idx) << endl;}}void test4(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{int idx;ElemType num;cout << "请输入要删除的元素在线性表的位置" << endl;cin >> idx;deleteList(L,idx,num);cout << "操作成功!" << endl << "被删除的元素是:" << num << endl; }}void test5(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{destroy(L);cout << "线性表已被销毁" << endl;}}void test6(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{clear(L);cout << "线性表已被清空" << endl;}}void test7(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else cout << "线性表的长度现在是:" << length(L) << endl;}void test8(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else if(empty(L))cout << "线性表现在为空" << endl;else cout << "线性表现在非空" << endl;}void test9(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{ElemType num;cout << "请输入待判定的元素:" << endl;cin >> num;cout << "第一个与目标元素满足大小关系的元素的位置:" << locateElem(L,num) << endl;}}void test10(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{ElemType num,num2[initSize / 2];cout << "请输入参照元素:" << endl;cin >> num;int len = priorElem(L,num,num2);cout << num << "的前驱为:" << endl;for(int i = 0;i < len;i++)cout << num2[i] << " ";cout << endl;}}void test11(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{ElemType num,num2[initSize / 2];cout << "请输入参照元素:" << endl;cin >> num;int len = nextElem(L,num,num2);cout << num << "的后继为:" << endl;for(int i = 0;i < len;i++)cout << num2[i] << " ";cout << endl;}}void test12(List list){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{cout << "输出线性表所有元素:" << endl;listTraverse(list);}}void test13(){if(L.listsize == 0)cout << "初始线性表不存在!" << endl; else{List L2,L3;cout << "初始化一个新线性表" << endl;test1(L2);test2(L2);cout << "归并两个线性表" << endl;merge(L,L2,L3);cout << "归并成功!" << endl;cout << "输出合并后的线性表" << endl;listTraverse(L3);}}void test14(){partion(&L);cout << "奇偶数分区成功!" << endl;}int main(){std::ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0),cout.tie(0);int op = 0;while(op != 15){cout << "-----------------menu--------------------" << endl;cout << "--------------1:初始化------------------" << endl;cout << "--------------2:插入元素----------------" << endl;cout << "--------------3:查询元素----------------" << endl;cout << "--------------4:删除元素----------------" << endl;cout << "--------------5:销毁线性表--------------" << endl;cout << "--------------6:清空线性表--------------" << endl;cout << "--------------7:线性表长度--------------" << endl;cout << "--------------8:线性表是否为空----------" << endl;cout << "--------------9:定位满足大小关系的元素--" << endl;cout << "--------------10:查询前驱---------------" << endl;cout << "--------------11:查询后继---------------" << endl;cout << "--------------12:输出线性表-------------" << endl;cout << "--------------13:归并线性表-------------" << endl;cout << "--------------14:奇偶分区---------------" << endl;cout << "--------------15: 退出测试程序-----------" << endl;cout << "请输入指令编号:" << endl; if(!(cin >> op)){cin.clear();cin.ignore(INT_MAX,'\n');cout << "请输入整数!" << endl;continue;}switch(op){case 1:test1(L);break;case 2:test2(L);break;case 3:test3();break;case 4:test4();break;case 5:test5();break;case 6:test6();break;case 7:test7();break;case 8:test8();break;case 9:test9();break;case 10:test10();break;case 11:test11();break;case 12:test12(L);break;case 13:test13();break;case 14:test14();break;case 15:cout << "测试结束!" << endl;default:cout << "请输入正确的指令编号!" << endl;}}return 0;}六、实验数据及处理结果1.初始化:2.插入元素3.查询元素(返回的是数组下标,下标从0开始)4.删除元素(位置从1开始)5.销毁顺序表6.清空顺序表7.顺序表长度(销毁或清空操作前)8.判空(销毁或清空操作前)9.定位满足大小关系的元素(销毁或清空操作前)说明:这里默认找第一个小于目标元素的位置且下标从0开始,当前顺序表的数据为:1 4 2 510.前驱(销毁或清空操作前)11.后继(销毁或清空操作前)12.输出顺序表(销毁或清空操作前)13.归并顺序表(销毁或清空操作前)七、思考讨论题或体会或对改进实验的建议通过本次实验,我掌握了定义线性表的顺序存储类型,加深了对顺序存储结构的理解,进一步巩固和理解了顺序表的基本操作,如建立、查找、插入和删除等。
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。
线性表的存储结构定义及基本操作
一、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. 熟练掌握线性表的链式存储结构定义及基本操作. 理解循环链表和双链表的特点和基本运算. 加深对顺序存储数据结构的理解和链式存储数据结构的理解,逐步培养解决实际问题的编程能力二、实验内容:(一)基本实验内容(顺序表):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:对顺序表的各项操作一定要编写成为C(C++)语言函数,组合成模块化的形式,每个算法的实现要从时间复杂度和空间复杂度上进行评价;. “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。
建立一个顺序表,表中元素为学生,每个学生信息包含姓名、学号和成绩三部分,对该表实现输出、插入、删除、
云南大学物理实验教学中心实验报告课程名称:计算机软件技术基础实验项目:实验二、线性表(顺序存储)及其应用学生姓名:学号:学院系级专业成绩指导教师:实验时间:年日时分至时分实验地点:实验类型:教学(演示□验证□综合█设计□)学生科研□课外开放□测试□其它□一、实验目的:掌握顺序表的建立及基本操作。
二、问题:建立一个顺序表,表中元素为学生,每个学生信息包含姓名、学号和成绩三部分,对该表实现:①输出、②插入、③删除、④查找功能,并计算出平均成绩和总成绩。
三、程序的编写与调试1、原程序:#include <iostream>using namespace std;typedef struct{ long double num; char name[10]; int score; } STUDENT; class sq_LList{ private:int mm;int nn;STUDENT *v;public:sq_LList(int);void prt_sq_LList();void ins_sq_LList(int, STUDENT);void del_sq_LList(int);void sea_num_sq_LList(int);voidvoid cal_sq_LList(int);};/*输出*/sq_LList ::sq_LList(int m){ mm=m;v=new STUDENT [mm];v[0].num=970156; strcpy(v[0].name,"张小明"); v[0].score=87; v[1].num=970157; strcpy(v[1].name,"李小青"); v[1].score=96;v[2].num=970158; strcpy(v[2].name,"刘华");v[2].score=85; v[3].num=970159; strcpy(v[3].name,"王伟");v[3].score=93; v[4].num=970160; strcpy(v[4].name,"李启明"); v[4].score=88;nn=5;}void sq_LList ::prt_sq_LList(){ int i;for(i=0; i<nn; i++){ cout<<"学号: "<<v[i].num<<" 姓名: "<<v[i].name<<" "<<"分数: "<<v[i].score<<endl;}}/*插入*/void sq_LList ::ins_sq_LList(int i, STUDENT b){ int k;if(nn==mm){cout<<"overflow"; return ;}if(i>nn) i=nn+1;if(i<1) i=1;for(k=nn; k>=i; k--)v[k]=v[k-1];v[i-1]=b; nn=nn+1;}/*删除*/void sq_LList ::del_sq_LList(int i){ int k;if(nn==0){cout<<"underflow"<<endl; return ;}if((i<1)||(i>nn)){cout<<"Not this element in the list!"<<endl; return ;}for(k=i; k<nn; k++)v[k-1]=v[k];nn=nn-1;}/*按学号查找*/void sq_LList ::sea_num_sq_LList(int i){ int k,t ;____t=0;for(i=0;i<nn;i++){ if(v[i].num==k){ t=t+1;cout<<"学号: "<<v[i].num<<" 姓名: "<<v[i].name<<" "<<"分数: "<<v[i].score<<endl;}}if(t==0)cout<<"No this student in the list!"<<endl;}/*按姓名查找*/void sq_LList ::sea_name_sq_LList(int i, char y[]){ int t;____t=0;for(i=0;i<nn;i++){ if(strcmp(y,v[i].name)=0){t=t+1cout<<"学号: "<<v[i].num<<" 姓名: "<<v[i].name<<" "<<"分数: "<<v[i].score<<endl;}}if(t==0) cout<<"No this student in the list!"<<endl }/*计算*/void sq_LList ::cal_sq_LList(int m){ int i;float sum,avr;{ sum=0;for(i=0;i<nn;i++){sum=sum+v[i].score;avr=sum/(i+1);}}cout<<"总分:"<<sum<<endl;cout<<"平均分:"<<avr<<endl;}int main(){ int mx; sq_LList s1(100);while (1){ cout<<"1.输出 2.插入 3.删除 4.查找 5.计算 0.退出\n";cout<<"输入0-5:";cin>>mx;switch(mx){ case 1: s1.prt_sq_LList(); break;case 2: int i; STUDENT b;cout<<"输入插入点位置和插入元素值:";cin>>i>>b.num>>>>b.score;s1.ins_sq_LList(i,b); s1.prt_sq_LList(); break; case 3: cout<<"请输入删除学生的位置:";cin>>i;s1.del_sq_LList(i);s1.prt_sq_LList(); break; case 4: int main(){ int mx;while (1){cout<<"1.按学号查找 2.按姓名查找 0.返"<<endl;cout<<"输入0-2:";cin>>mx;switch (mx){casecout<<"请输入要查找学生的学号:";s1.sea_num_sq_LList(i); break;casecout<<"请输入要查找学生的姓名:";s1.sea_name_sq_LList(); break;case 0: cout<<"返回"<<endl; return ;}}return 0;} break;case 5: s1.cal_sq_LList(); break;case 0: cout<<"程序结束"<<endl; return 0;}}return 0;2、正确程序:#include <iostream>using namespace std;typedef struct{ long double num; char name[10]; int score; } STUDENT; class sq_LList{ private:int mm;int nn;STUDENT *v;public:sq_LList(int);void prt_sq_LList();void ins_sq_LList(int, STUDENT);void del_sq_LList(int);void sea_num_sq_LList(int);void sea_name_sq_LList();void cal_sq_LList(int);/*输出*/sq_LList ::sq_LList(int m){ mm=m;v=new STUDENT [mm];v[0].num=970156; strcpy(v[0].name,"张小明"); v[0].score=87; v[1].num=970157; strcpy(v[1].name,"李小青"); v[1].score=96;v[2].num=970158; strcpy(v[2].name,"刘华");v[2].score=85; v[3].num=970159; strcpy(v[3].name,"王伟");v[3].score=93; v[4].num=970160; strcpy(v[4].name,"李启明"); v[4].score=88;nn=5;}void sq_LList ::prt_sq_LList(){ int i;for(i=0; i<nn; i++){ cout<<"学号: "<<v[i].num<<" 姓名: "<<v[i].name<<" "<<"分数: "<<v[i].score<<endl;}}/*插入*/void sq_LList ::ins_sq_LList(int i, STUDENT b){ int k;if(nn==mm){cout<<"overflow"; return ;}if(i>nn) i=nn+1;if(i<1) i=1;for(k=nn; k>=i; k--)v[k]=v[k-1];v[i-1]=b; nn=nn+1;}/*删除*/void sq_LList ::del_sq_LList(int i){ int k;if(nn==0){cout<<"underflow"<<endl; return ;}if((i<1)||(i>nn)){cout<<"Not this element in the list!"<<endl; return ;}for(k=i; k<nn; k++)v[k-1]=v[k];nn=nn-1;}/*按学号查找*/void sq_LList ::sea_num_sq_LList(int i){ int k,t ;cin>>k;t=0;for(i=0;i<nn;i++){ if(v[i].num==k){ t=t+1;cout<<"学号: "<<v[i].num<<" 姓名: "<<v[i].name<<" "<<"分数: "<<v[i].score<<endl;}}if(t==0)cout<<"No this student in the list!"<<endl;}/*按姓名查找*/void sq_LList ::sea_name_sq_LList(){ char y[10]; int i,t;cin>>y;t=0;for(i=0;i<nn;i++){ if(strcmp(y,v[i].name)==0){t=t+1;cout<<"学号: "<<v[i].num<<" 姓名: "<<v[i].name<<" "<<"分数: "<<v[i].score<<endl;}}if(t==0) cout<<"No this student in the list!"<<endl; }/*计算*/void sq_LList ::cal_sq_LList(int m){ int i;float sum,avr;{ sum=0;for(i=0;i<nn;i++){sum=sum+v[i].score;avr=sum/(i+1);}}cout<<"总分:"<<sum<<endl;cout<<"平均分:"<<avr<<endl;}int main(){ int mx; sq_LList s1(100);while (1){ cout<<"1.输出 2.插入 3.删除 4.查找 5.计算 0.退出\n";cout<<"输入0-5:";cin>>mx;switch(mx){ case 1: s1.prt_sq_LList(); break;case 2: int i; STUDENT b;cout<<"输入插入点位置和插入元素值:";cin>>i>>b.num>>>>b.score;s1.ins_sq_LList(i,b); s1.prt_sq_LList(); break; case 3: cout<<"请输入删除学生的位置:";cin>>i;s1.del_sq_LList(i);s1.prt_sq_LList(); break; case 4:{ int mx;while (1){cout<<"1.按学号查找 2.按姓名查找 0.返"<<endl;cout<<"输入0-2:";cin>>mx;switch (mx){case 1: cout<<"请输入要查找学生的学号:";s1.sea_num_sq_LList(i); break;case 2: cout<<"请输入要查找学生的姓名:";s1.sea_name_sq_LList(); break;case 0: cout<<"返回"<<endl; return 0;}}return 0;} break;case 5: s1.cal_sq_LList(i); break;case 0: cout<<"程序结束"<<endl; return 0;}}return 0;}四、实验总结通过此次试验,我对线性表(顺序存储)有了全面的认识,知道了什么是线性表,以及线性表有什么作用;并学会了如何根据要求建立一个实际的线性表,包括线性表的输出、插入、删除、查。
数据结构实验最全 顺序表的操作及其应用
实验1 顺序表的操作及其应用一、实验目的1)掌握线性表的顺序存储结构;2)熟练掌握顺序表基本算法的实现;3)掌握利用线性表数据结构解决实际问题的方法和基本技巧;4)按照实验题目要求独立正确地完成实验内容二、实验内容要求:数据元素类型ElemType 取整型int 或者char。
顺序存储实现如下算法:1)创建一顺序表;2)输出该顺序表;3)在顺序表中查找第i 个元素,并返回其值;4)在顺序表中第i 个元素之前插入一已知元素;5)在顺序表中删除第i 个元素;6)实现顺序表的合并。
(选做)源程序://A Sequential List顺序表#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include <process.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h>#include <windows.h>#define InitSize 100 //线性表存储空间的初始分配量#define ListIncrement 10 //线性表存储空间的分配增量typedef int ElemType;typedef struct{ElemType *elem;int length;int listsize;}SqList;#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1#define OVERFLOW -2typedef int Status;Status InitList(SqList &L) //初始化{L.elem=(ElemType *)malloc(InitSize*sizeof(ElemType));if(!L.elem)exit(OVERFLOW);L.length=0;L.listsize=InitSize;return OK;}//求表长int ListLength(SqList &L){return L.length;}//输入元素int DataInput(SqList &L){int i=1,j=1;printf("输入数据后,按“0”结束输入\n");while(j){scanf("%d",&j);if(j!=0){L.elem[i]=j;L.length++;i++;if(i>InitSize)break;}}return FALSE;}//输出顺序表Status ListTraverse(SqList L){ElemType *p;int i;p=L.elem;for(i=0;i<L.length;i++)printf("%d ",*p++);printf("\n");return OK;}Status GetElem(SqList L,int i,ElemType &e){if(i<1||i>L.length)exit(ERROR);e=L.elem[i-1];return OK;}//插入元素Status ListInsert(SqList &L,int i,ElemType e){ElemType *newbase,*q,*p;if(i<1||i>L.length+1)return ERROR;if(L.length>=L.listsize){newbase=(ElemType *) realloc(L.elem,(L.listsize+ListIncrement)*sizeof(ElemType));if(!newbase)exit(OVERFLOW);L.elem=newbase;L.listsize=L.listsize+ListIncrement;}q=&(L.elem[i-1]);for(p=&(L.elem[L.length-1]);p>=q;--p)*(p+1)=*p;*q=e;++L.length;return OK;}//删除元素Status ListDeletSq(SqList &L,int i,ElemType &e){ElemType *p,*q;if(i<1||i>L.length)return ERROR;p=&(L.elem[i-1]);e=*p;q=L.elem+L.length-1;for(++p;p<=q;++p)*(p-1)=*p;--L.length;return OK;}int main(){SqList L;ElemType e;char ch;int t;while(1){system("cls");printf("\t------------MENU------------------\n");printf("\t|1.创建一顺序表|\n"); printf("\t|2.输入数据|\n"); printf("\t|3.输出顺序表|\n"); printf("\t|4.查找表中元素|\n"); printf("\t|5.于表中插入元素|\n"); printf("\t|6.删除表中元素|\n"); printf("\t|7.退出|\n"); printf("\t|---------------------------------\n");fflush(stdin);ch=getchar();if(ch=='7')break;switch(ch){case '1': InitList(L);printf("初始化顺序表成功!\n");printf("按任何键继续操作···\n");getch();break;case '2':DataInput(L);printf("数据输入成功!\n");printf("按任何键继续操作···\n");getch();break;case '3':ListTraverse(L);getch();break;case '4':printf("你查找是第几个元素:");fflush(stdin);scanf("%d",&t);GetElem(L,t,e);printf("你查找的元素是:%d\n",e);printf("按任何键继续操作···\n");getch();break;case '5':printf("输入你要插入的元素:");scanf("%d",&e);ListInsert(L,t,e);printf("成功插入!\n");printf("按任何键继续操作···\n");getch();break;case '6':printf("你想删除第几个数据:");scanf("%d",&t);ListDeletSq(L,t,e);printf("成功删除!\n");printf("按任何键继续操作···\n");getch();break;default:break;}}return FALSE;}运行截图:主菜单:1.创建顺序表;2.输入数据:3.插入数据:三、实验总结:问题:1.刚开始接触数据结构时,完全不知道这门课程是学什么的,一脸茫然,通过反复看书,最后逐渐明白了其中的含义。
实验报告
实验一线性表的顺序实现一、实验目的:(1)掌握线性表的顺序存储结构的定义及C语言实现。
(2)掌握线性表在顺序存储结构即顺序表中的各种基本操作。
二、实验要求:(1)复习课本中有关线性表的知识;(2)用C语言完成算法和程序设计并上机调试通过;(3)撰写实验报告,给出算法思路或流程图和具体实现(源程序)、算法分析结果(包括时间复杂度、空间复杂度以及算法优化设想)、输入数据及程序运行结果(必要时给出多种可能的输入数据和运行结果)。
三、实验内容1、顺序表的建立2、顺序表的插入3、顺序表的删除4、顺序表的遍历实验二线性表的链式实现一、实验目的:(1)掌握线性表的链式存储结构——单链表的定义及C语言实现。
(2)掌握线性表在链式存储结构——单链表中的各种基本操作。
二、实验要求:(1)复习课本中有关线性表的知识;(2)用C语言完成算法和程序设计并上机调试通过;(3)撰写实验报告,给出算法思路或流程图和具体实现(源程序)、算法分析结果(包括时间复杂度、空间复杂度以及算法优化设想)、输入数据及程序运行结果(必要时给出多种可能的输入数据和运行结果)。
三、实验内容1、单链表的建立2、单链表的插入3、单链表的删除4、单链表的合并5、删除单链表中的重复值实验三栈(队列)的实现一、实验目的:(1)熟悉栈(队列)的特点及栈(队列)的基本操作,如入栈、出栈(入队、出队)等。
(2)掌握栈(队列)的基本操作在栈(队列)的顺序存储结构和链式存储结构上的实现;二、实验要求:(1)复习课本中有关栈(队列)的知识;(2)用C语言完成算法和程序设计并上机调试通过;(3)撰写实验报告,给出算法思路或流程图和具体实现(源程序)、算法分析结果(包括时间复杂度、空间复杂度以及算法优化设想)、输入数据及程序运行结果(必要时给出多种可能的输入数据和运行结果)。
三、实验内容:编写一个程序实现顺序栈(队列)的各种基本运算,并在此基础上设计一个主程序,完成如下功能:(1)初始化顺序栈(队列)(2)插入元素(3)删除栈顶(队头)元素(4)取栈顶(队头)元素(5)遍历顺序栈(队列)(6)置空顺序栈(队列)(7)完成数制转换实验四、二叉树的基本操作的实现一、实验目的:(1)掌握二叉树链表的结构和二叉树的建立过程;(2)掌握二叉树的基本操作,加深对二叉树的理解,逐步培养解决实际问题的编程能力。
数据结构实验报告—顺序表
《算法与数据结构》课程实验报告一、实验目的1、实现线性表的顺序存储结构。
2、熟悉C++程序的基本结构,掌握程序中的头文件、实现文件和主文件之间的相互关系及各自的作用。
3、熟悉顺序表的基本操作方式,掌握顺序表相关操作的具体实现。
二、实验内容及要求对顺序存储的线性表进行一些基本操作。
主要包括:(1)插入:操作方式为在指定元素前插入、在指定元素之后插入、在指定位置完成插入。
(2)删除:操作方式可分为删除指定元素、删除指定位置的元素等,尝试实现逻辑删除操作。
(3)显示数据。
(4)查找:查询指定的元素(可根据某个数据成员完成查询操作)。
(5)定位操作:定位指定元素的序号。
(6)更新:修改指定元素的数据。
(7)数据文件的读写操作等。
其它操作可根据具体需要自行补充。
要求线性表采用类的定义,数据对象的类型自行定义。
三、系统分析(1)数据方面:能够实现多种数据类型顺序表的创建,并进行操作,不同的数据类型数据使用不同的文本文件保存。
(2)功能方面:能够实现线性表的一些基本操作,主要包括:1.计算表最大可以容纳表项个数以及当前表的当前长度。
2.能够进行添加操作,在已有的数据文件中进行数据的添加。
3.能够进行搜索操作,返回搜索项在表中表项序号4.能够进行定位操作,定位到表中合理位置。
5.能够进行取值操作,根据用户需求取出表中某项的值。
6.能够进行修改操作,在用户选择修改项后将重新输入内容修改到对应位置。
7.能够进行插入操作,在用户选择合理位置并输入插入内容后即可。
8.能够进行删除操作,用户根据选择表中项数删除对应数据。
9.能够进行判断表空或表满。
四、系统设计(1)设计的主要思路根据实验要求,首先将顺序表模板类完成,并将需要实现的功能代码完善,在写实现各个功能的菜单并将模板类实例化为简单数据类型最后进行调试,由于还需使得顺序表能够存储自定义的学生类类型数据,故根据要求写出Student类,并将之前所写得模板类用学生类数据类型实例化,再进行调试。
线性表的顺序存储结构实验报告总结
线性表的顺序存储结构实验报告总结一、需求分析⒈本程序中,要求输入到表A,B中的元素是整形的,并且要按非递增顺序输入,否则系统会给出“出错信息”。
输出结果应该是一个不含有重复元素的非递增的表。
⒉本程序以用户和计算机的对话方式执行,即在计算机演示界面上显示“提示信息”后,由用户在键盘上输入相应的信息;相应的输入数据和运算结果显示在其后。
⒊程序执行的命令包括:(1)构造线性表A (2)构造线性表B (3)检验表A,B是否非递减有序(4)求表A与B的合并(5)删除表中值相同的多余元素(6)结束。
4.测试数据(1)A=123(2)A=9 5 0 -2B=1050-1-3-5 -10二、概要设计⒈为实现上述算法,需要线性表的抽象数据类型:ADT Stack {数据对象:D={ai:|ai∈ElemSet,i=1…n,n≥0}数据关系:R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai∈D,i=2,…n}基本操作:init(list *L)操作结果:构造一个空的线性表L。
InputList(List *L)初始条件:线性表L已经存在操作结果:人工输入了一张表。
CheckList(List *L)初始条件:线性表L已经存在操作结果:判断L是否非递增有序,若为否,则重新输入。
MergeList(List *La,List *Lb,List *Lc)初始条件:非递增线性表La,Lb已经存在操作结果:合并La,Lb得到Lc,Lc仍按非递增有序排列。
DeleteSame(List *L)初始条件:非递增线性表L已经存在操作结果:删除了L中值相同的元素。
PrintList(List L)初始条件:线性表L已经存在操作结果:打印出表L。
}ADT List2. 本程序有三个模块:⑴主程序模块void main(){初始化;do{接受命令;显示结果;}while(执行完毕)}⑵线性表单元模块:实现线性表抽象数据类型;⑶结点结构单元模块:定义线性表中的结点结构。
ds实验教案2
实验二:线性表基本运算及应用实验项目的和要求:1.掌握线性表的特点2.掌握线性表的顺序存储结构和链式存储结构的基本运算。
3.尽可能考虑算法的健壮性4.实验报告中要写出测试数据、错误分析以及收获。
实验项目名称一:实现两种存储结构的主要基本运算1.用结构体类型描述线性表的两种存储结构2.完成课堂上所讲的两种存储结构的基本运算3.要求用二级菜单实现****************************** 1-------顺序表 ** 2-------链表 ** 0-------退出 ******************************请输入的选择:(0-2):线性表的链式存储############################### 1----前插建立链表## 2----后插建立链表 ## 3----访问第i个元素 ## 4----插入 ## 5----删除 ## 6----求线性表的表长 ## 0----退出 ###############################请输入选择(0-6):实验项目名称2:超市密码存储箱系统的设计与实现问题描述:1.顾客使用箱子的流程为“投一元硬币”--------“找到一个空箱子,同时产生密码”(系统完成)--------“打印密码,打开箱子”(系统完成)--------“取密码并存包,并关闭箱子,入超市购物”--------“购物结束”--------“输入密码”--------“找到对应箱子并打开”(系统完成)--------“取包”。
2.现要求设计程序模拟以上系统完成的功能①界面:在我们的模拟系统中,箱子在屏幕上被画出来,并编号,空箱为蓝色,被使用时变成红色,再变为空后则恢复蓝色;②通过按“1”键模拟顾客投币;③当空箱子被顾客申请得到的同时,系统自动生成6位数密码,此密码不能与正在被使用的任何一个箱子的密码相同。
3.设计分析在设计时,可利用链表来组织所有的箱子,所有的箱子以结点的形式表示,结点中存放箱号、密码(满箱有,空箱无)以及指向下一个结点的指针。
数据结构线性表实验报告五篇
数据结构线性表实验报告五篇第一篇:数据结构线性表实验报告实验报告课程名:数据结构实验名:线性表及其操作姓名:班级:学号:撰写时间:2014.09.24一实验目的与要求1.掌握线性表的实现2.掌握线性表的基本操作的实现二实验内容• 分别完成线性表的顺序表示及链式表示• 在两种表示上, 分别实现一些线性表的操作, 至少应该包括–在第i个位置插入一个元素–删除第i个元素–返回线性表长–返回第i个元素的值三实验结果与分析#include #include //---------线性表链式表示-----------struct V//声明一个结构体类型struct V { int value;struct V * next;//定义结构体变量};void PrintLink(struct V*p)//定义一个结构体指针{ while(p!=NULL)//只要指针指向的变量不为NULL;就会一直循环链表指向下一个结构体{printf(“%d, ”,(*p).value);p=(*p).next;//指针指向下一个结构体} printf(“n”);} void Link(){struct V*head;head=(struct V*)malloc(sizeof(struct V));//开辟一个长度为size的内存(*head).value=-100;//表头为-100(*head).next=NULL;printf(“------------线性表链式表示------------n”);int i,n=10;struct V*p=head;printf(“10个数据:n”);for(i=0;i(*p).next=(struct V*)malloc(sizeof(struct V));p=(*p).next;(*p).value=2*i;(*p).next=NULL;} PrintLink(head);//调用PrintLink函数printf(“删除第四个数据:n”);int k=4;p=head;for(i=1;ip=(*p).next;} struct V*temp=(*p).next;//k表示插入和删除的位置(*p).next=(*temp).next;free(temp);PrintLink(head);printf(“插入第十个数据:n”);k=10;p=head;for(i=1;ip=(*p).next;} temp=(*p).next;(*p).next=(struct V*)malloc(sizeof(struct V));(*(*p).next).value=-99;(*(*p).next).next=temp;PrintLink(head);}//---------线性表顺序表示-----------void seq1(){ int i,n=10,k=4;int a[10];//---------输出数组元素------------printf(“-------------线性表顺序表示---------n”);for(i=0;ia[i]=i;} printf(“数组元素为:n”);for(i=0;iprintf(“%3d”,a[i]);} printf(“n”);//--------插入一个数组元素---------int m=n+1,j=12;//插入元素12 int b[20];for(i=0;i if(i{b[i]=a[i];}else if(i==k){b[i]=j;}else{b[i]=a[i-1];} } printf(“输出插入一个元素的数组:n”);for(i=0;i{if(i{c[i]=a[i];}else{c[i]=a[i+1];} } printf(“输出删除一个元素的数组:n”);for(i=0;i printf(“数组元素为:n”);for(i=1;i<=a[0];i++){a[i]=i;} for(i=0;i<2*a[0];i++){printf(“%d,”,a[i]);} printf(“n”);//-----在k 位置插入一个元素------------for(i=a[0];i>=k;i--){a[i+1]=a[i];} a[k]=-100;++a[0];for(i=0;i<2*a[0];i++){printf(“%d,”,a[i]);} printf(“n”);//-------在k---------------for(i=0;i>k;i++){a[i]=a[i+1];} a[k]=-1;a[0]=n;--a[0];for(i=0;i<2*a[0];i++){printf(“%d,”,a[i]);} printf(“n”);} int main(int argc,char *argv[]){ seq1();seq2();Link();return 0;} 图1:实验结果截图实验分析:已在程序中按规定格式标注。
实验二 线性表(顺序存储)
实验二线性表(顺序存储)一、实验目的1. 了解线性表的逻辑结构特性,以及这种特性在计算机内的两种存储结构。
2. 重点是线性表的基本操作在两种存储结构上的实现;本次实验以顺序存储的操作为侧重点;并进一步学习结构化的程序设计方法。
二、实例1. 线性表的顺序存储表示(结构)及实现。
阅读下列程序请注意几个问题:(1)关于线性表的顺序存储结构的本质是:在逻辑上相邻的两个数据元素a i-1, a i,在存储地址中也是相邻的,既地址连续。
不同的教材有不同的表示,有的直接采用一维数组,这种方法有些过时。
有的采用含‘动态分配’一维数组的结构体,这种方法过于灵活抽象(对读者要求过高)。
我们采用的是含‘静态’一维数组和线性表长的结构体:typedef struct{ ElemType a[MAXSIZE]; /* 一维数组子域 */int length; /* 表长度子域 */}SqList; /* 顺序存储的结构体类型 */(2)本程序是一个完整的、子函数较多的源程序。
目的为学生提供一个示范,提供顺序存储表示的资料,供学生参考。
比如,主函数中简单“菜单设计”(do-while循环内嵌套一个 switch结构)技术。
在学习数据结构的初级阶段,并不强要求学生一定使用“菜单设计”技术,同学们可以在main()函数中直接写几个简单的调用语句,就象前面的复数处理程序中的main()一样。
但是随着学习的深入,尽早学会使用“菜单设计”技术,会明显提高编程和运行效率。
[源程序](略)三、实验题1. 一个线性表有n个元素(n<MAXSIZE, MAXSIZE指线性表的最大长度),且递增有序。
现有一元素x要插入到线性表的适当位置上,并保持线性表原有的顺序不变。
设计程序实现。
要求:采用顺序存储表示实现;提示:请按照如下顺序实现本题功能:第一步:创建顺序表,并输出原始数据第二步:排序,输出排好序的线性表第三步:输入要插入的元素x第四步:将x插入已排序的线性表中,使线性表仍然有序第五步:输出最终结果要求:1、70分程序//事先直接给定有序表#include<stdio.h>#define MAXSIZE 50typedef struct{int a[MAXSIZE];int length;}List;void main(){List L;int i,j;int x;L.length=10;for(i=0;i<10;i++)L.a[i]=2*i;printf("事先给定的有序表为(当前表长为10):\n");for(i=0;i<L.length;i++)printf("%4d",L.a[i]);printf("\n请输入一个数x");scanf("%d",&x);for(i=9;i>=0;i--){if(x<L.a[i])L.a[i+1]=L.a[i];else{L.a[i+1]=x;//printf("%d",L.a[i]);++L.length;break;}}for(i=0;i<L.length;i++)printf("%4d",L.a[i]);}2、80分程序://事先直接给定有序表,用函数实现数据元素x的插入#include<stdio.h>#define MAXSIZE 50typedef struct{int a[MAXSIZE];int length;}List;void Insert(List *L,int x);void main(){List L;int i,j;int x;L.length=10;for(i=0;i<10;i++)L.a[i]=2*i;printf("事先给定的有序表为(当前表长为10):\n");for(i=0;i<L.length;i++)printf("%4d",L.a[i]);printf("\n");//以下程序段请填空完成:现有一元素x要插入到线性表的适当位置上,并保持线性表原有的顺序不变。
线性表的实现及操作(二)
typedef struct
{
DataType list[MaxSize];
int size;
} SeqList;
void ListInitiate(SeqList *L)/*初始化顺序表L*/
{
L->size = 0;/*定义初始数据元素个数*/
}
int ListLength(SeqList L)/*返回顺序表L的当前数据元素个数*/
ListDelete(&myList, 4, &x);
for(i = 0; i < ListLength(myList); i++)
{
ListGet(myList, i, &x);//此段程序有一处错误
printf("%d ", x);
}
}
测试结果:
线性表的实现及操作(二)
一、实验目的
了解和掌握线性表的链式存储结构;掌握用C语言上机调试线性表的基本方法;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接存储结构上的运算,以及对相应算法的性能分析。
p = p->next;
free(p1);
}
*head = NULL;
}
void main(void)
{
SLNode *head;
int i , x;
ListInitiate(&head);/*初始化*/
for(i = 0; i < 10; i++)
{
if(ListInsert(head, i, i+1) == 0)/*插入10个数据元素*/
数据结构线性表实验报告
数据结构线性表实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解和掌握数据结构中线性表的基本概念、存储结构和操作算法,并通过实际编程实现来提高对线性表的应用能力和编程技能。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为C++,开发工具为Visual Studio 2019。
三、实验内容(一)线性表的顺序存储结构顺序表是用一组地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素。
其特点是逻辑上相邻的元素在物理位置上也相邻,便于随机存取,但插入和删除操作需要移动大量元素,效率较低。
(二)线性表的链式存储结构链表是通过指针将一组零散的存储单元链接成一个线性序列。
常见的链表有单链表、双向链表和循环链表。
链表的插入和删除操作只需修改指针,无需移动元素,但随机存取效率较低。
(三)线性表的基本操作实现1、初始化线性表2、销毁线性表3、清空线性表4、判断线性表是否为空5、获取线性表的长度6、获取指定位置的元素7、查找指定元素在线性表中的位置8、在线性表指定位置插入元素9、删除线性表指定位置的元素四、实验步骤(一)顺序表的实现1、定义顺序表的结构体,包括数据存储数组和表的长度。
2、实现顺序表的初始化函数,分配初始存储空间并设置表长度为0。
3、销毁顺序表函数,释放存储空间。
4、清空顺序表函数,将表长度置为 0。
5、判断顺序表是否为空,根据表长度判断。
6、获取顺序表长度,直接返回表长度。
7、获取指定位置元素,检查位置合法性后返回对应元素。
8、查找指定元素位置,遍历表进行比较。
9、插入元素函数,检查插入位置合法性,若合法则移动后续元素,插入新元素并更新表长度。
10、删除元素函数,检查删除位置合法性,若合法则移动后续元素,更新表长度。
(二)链表的实现1、定义链表节点结构体,包含数据域和指针域。
2、实现链表的初始化函数,创建头节点。
3、销毁链表函数,遍历链表释放节点内存。
4、清空链表函数,遍历链表删除节点但保留头节点。
5、判断链表是否为空,检查头节点的指针域是否为空。
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。
线性表的顺序存储结构实验报告总结
线性表的顺序存储结构实验报告总结一、目的1.做实验的目的加深对线性表的理解,学会定义线性表的存储结构,掌握线性表的基本操作。
2.撰写实验报告的目的对本次实验情况进行总结,加强对实验内容的理解,对实验过程有一-个系统的认识,从中获得本次试验的经验,并对实验结果进行适当的分析,加深对栈和队列的理解和认识。
二、内容1.说明实验次数及实验内容本次实验用一次实验课时完成实验内容:节点定义:typedef struct node{int idx: int age: struct node *next:}Node, *List;本次实验的对象的存储内容包括功D和AGE,所以定义了如上的结构体,idx用于存储ID号,age用于存储年龄,next用于形成链式结构,Node定义了该类型的一一个节点,List定义了该类型的--个链表。
(1)、编写函数CreateList ()和PrintList(),从给定数组创建链表,打印链表。
int idx[8] = {1,2,3,4,5,6, 7,8}:int age[8] = {15, 18, 13, 22, 50, 18, 30, 20} :List CreatList(int idx[],int age[], int 1en) {}int PrintList(List L) {}(2)、编写函数DeleteNode(List L, int delete_ age),完成以下操作。
int DeleteNodeAge(List L, intdelete_ age) {}该函数传入List L,可以直接修改链表的节点,建议返回值为int 或void类型,无需为List类型,3,题同上。
2.1删除年龄为18的成员,打印链表。
2.2删除年龄为20的成员,打印链表。
2.3删除年龄为15的成员,打印链表。
2.4 (可选)删除年龄为21的成员(因无此成员,报错) ,打印链表。
.(3)、编写函数Inser tNodeByIdx(List L, Node nd),完成以下操作。
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。
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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实验二线性表(顺序存储)
一、实验目的
1. 了解线性表的逻辑结构特性,以及这种特性在计算机内的两种存储结构。
2. 重点是线性表的基本操作在两种存储结构上的实现;本次实验以顺序存储的操作为侧重点;并进一步学习结构化的程序设计方法。
二、实例
1. 线性表的顺序存储表示(结构)及实现。
阅读下列程序请注意几个问题:
(1)关于线性表的顺序存储结构的本质是:在逻辑上相邻的两个数据元素a i-1, a i,在存储地址中也是相邻的,既地址连续。
不同的教材有不同的表示,有的直接采用一维数组,这种方法有些过时。
有的采用含‘动态分配’一维数组的结构体,这种方法过于灵活抽象(对读者要求过高)。
我们采用的是含‘静态’一维数组和线性表长的结构体:
typedef struct
{ ElemType a[MAXSIZE]; /* 一维数组子域 */
int length; /* 表长度子域 */
}SqList; /* 顺序存储的结构体类型 */
(2)本程序是一个完整的、子函数较多的源程序。
目的为学生提供一个示范,提供顺序存储表示的资料,供学生参考。
比如,主函数中简单“菜单设计”(do-while循环内嵌套一个 switch结构)技术。
在学习数据结构的初级阶段,并不强要求学生一定使用“菜单设计”技术,同学们可以在main()函数中直接写几个简单的调用语句,就象前面的复数处理程序中的main()一样。
但是随着学习的深入,尽早学会使用“菜单设计”技术,会明显提高编程和运行效率。
[源程序]
(略)
三、实验题
1. 一个线性表有n个元素(n<MAXSIZE, MAXSIZE指线性表的最大长度),且递增有序。
现有一元素x要插入到线性表的适当位置上,并保持线性表原有的顺序不变。
设计程序实现。
要求:采用顺序存储表示实现;
提示:
请按照如下顺序实现本题功能:
第一步:创建顺序表,并输出原始数据
第二步:排序,输出排好序的线性表
第三步:输入要插入的元素x
第四步:将x插入已排序的线性表中,使线性表仍然有序
第五步:输出最终结果
要求:
1、70分程序
//事先直接给定有序表
#include<stdio.h>
#define MAXSIZE 50
typedef struct
{
int a[MAXSIZE];
int length;
}List;
void main()
{
List L;
int i,j;
int x;
L.length=10;
for(i=0;i<10;i++)
L.a[i]=2*i;
printf("事先给定的有序表为(当前表长为10):\n");
for(i=0;i<L.length;i++)
printf("%4d",L.a[i]);
printf("\n请输入一个数x");
scanf("%d",&x);
for(i=9;i>=0;i--)
{
if(x<L.a[i])
L.a[i+1]=L.a[i];
else
{L.a[i+1]=x;
//printf("%d",L.a[i]);
++L.length;
break;}
}
for(i=0;i<L.length;i++)
printf("%4d",L.a[i]);
}
2、80分程序:
//事先直接给定有序表,用函数实现数据元素x的插入#include<stdio.h>
#define MAXSIZE 50
typedef struct
{
int a[MAXSIZE];
int length;
}List;
void Insert(List *L,int x);
void main()
{
List L;
int i,j;
int x;
L.length=10;
for(i=0;i<10;i++)
L.a[i]=2*i;
printf("事先给定的有序表为(当前表长为10):\n");
for(i=0;i<L.length;i++)
printf("%4d",L.a[i]);
printf("\n");
//以下程序段请填空完成:现有一元素x要插入到线性表的适当位置上,并保持线性表原有的顺序不变。
printf("请输入要插入的元素x:");
scanf("%d",&x);
Insert(&L,x);
}
//请完成Insert()函数
3、100分程序:
//按步骤完成全部功能,并用函数实现
#include<stdio.h>
#define MAXSIZE 50
typedef struct
{
int a[MAXSIZE];
int length;
}List; //请注意该顺序表的结构
void Create(List *L);
void Sort(List *L);
void Display(List L);
void Insert(List *L,int x);
main()
{
int i,x;
List L;
printf("1、创建线性表(初始化和尾部插入)\n");Create(&L);
Display(L);
printf("2、对线性表进行排序\n");Sort(&L);
Display(L);
printf("3、请输入要插入的元素:");scanf("%d",&x);
printf("4、将x插入到有序表中\n");Insert(&L,x);
Display(L);
}
void Create(List *L)
{
//请填空完成创建无序链表的函数
}
void Sort(List *L)
{
int i,j,t;
for(i=0;i<L->length-1;i++) //冒泡排序,若采用其他排序方法,可加分
for(j=0;j<L->length-i-1;j++)
if(L->a[j]>L->a[j+1])
{
t=L->a[j];L->a[j]=L->a[j+1];L->a[j+1]=t;
}
}
void Display(List L)
{
//请完成显示顺序表的函数
}
void Insert(List *L,int x)
{
//请完成往有序表L中插入元素x的函数,使顺序表仍然有序
}
四、要求
1、可以要求分组完成,组内成员不可超过3人,第一人为满分(根据程序所得的分数),第二人减去5分,第三人减去10分
2、独立完成的为满分,鼓励大家独立完成
3、下课前提交源程序,文件名为组内同学的名字(区分先后顺序)
4、实验报告在一周内上交,可三人一组(实验报告作为资料保存,不做打分依据)。