《数据结构》实验1

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数据结构实验-实验指导书

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-线性表(顺序表实现)

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

《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。

数据结构实验一顺序表

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

《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。

数据结构实验一-线性表

数据结构实验一-线性表

数据结构实验⼀-线性表实验⼀线性表⼀、实验⽬的1、深刻理解线性结构的特点,以及在计算机内的两种存储结构。

2、熟练掌握线性表的顺序存储结构和链式存储结构,及其它们的基本操作,重点掌握查找、插⼊和删除等操作。

⼆、实验要求1、认真阅读程序,将未完成的代码补全(红⾊部分)。

2、上机调试,并运⾏程序。

3、保存和截图程序的运⾏结果,并结合程序进⾏分析。

三、实验内容和基本原理1、实验1.1 顺序表的操作利⽤顺序表存储⽅式实现下列功能(见参考程序1):1)通过键盘输⼊数据建⽴⼀个线性表,并输出该线性表。

如,依次输⼊元素25,21,46,90,12,98。

2)根据屏幕菜单的选择,进⾏数据的插⼊、删除和查找,并在插⼊或删除数据后,再输出线性表。

如,在第2个位置上插⼊元素43,然后输出顺序表。

删除顺序表第4个元素,输出改变的顺序表。

3)在屏幕菜单中选择0,结束程序的运⾏。

基本原理:在顺序表的第i个位置上插⼊⼀个元素时,必须先将线性表的第i个元素之后的所有元素依次后移⼀个位置,以便腾空⼀个位置,在把新元素插⼊到该位置。

当要删除第i个元素时,只需将第i个元素之后的所有元素前移⼀个位置。

程序代码(蓝⾊为补充的语句)://* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *//*PROGRAM :顺序结构的线性表 *//*CONTENT :建⽴,插⼊,删除,查找 *//*编程语⾔: Visual c++ 6.0 *//* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *#include#include#define MAXSIZE 20typedef int ElemType; //数据元素的类型typedef struct{ElemType a[MAXSIZE];int length;}SqList; //顺序存储的结构体类型SqList a,b,c;//函数声明void creat_list(SqList *L);void out_list(SqList L);void insert_sq(SqList *L,int i,ElemType e); ElemType delete_sq(SqList *L,int i);int locat_sq(SqList L,ElemType e);//主函数void main(){int i,k,loc;ElemType e,x;char ch;do {printf("\n\n\n");printf("\n 吴肖遥20151681310131");printf("\n 1.建⽴线性表");printf("\n 2.插⼊元素");printf("\n 3.删除元素");printf("\n 4.查找元素");printf("\n 0.结束程序运⾏");printf("\n =====================");printf("\n 请输⼊要执⾏的操作: ");scanf("%d",&k);switch(k){case 1:{creat_list(&a);out_list(a);}break;case 2:{printf("\n请输⼊插⼊位置: ",a.length+1); scanf("%d",&i);printf("请输⼊要插⼊的元素值: ");scanf("%d",&e);insert_sq(&a,i,e);out_list(a);}break;case 3:{printf("\n请输⼊要删除元素的位置: ",a.length); scanf("%d",&i);x=delete_sq(&a,i);out_list(a);if(x!=-1)printf("\n删除的元素为:%d\n",x);else printf("要删除的元素不存在!");}break;case 4:{printf("\n请输⼊要查找的元素值:");scanf("%d",&e);loc=locat_sq(a,e);if(loc==-1)printf("\n未找到指定元素!");elseprintf("\n已找到,元素的位置是: %d ",loc);}break;}/*switch*/}while(k!=0);printf("\n 按回车键,返回...\n");ch=getchar();}/*main*///建⽴线性表void creat_list(SqList *L){int i;printf("请输⼊线性表的长度: ");scanf("%d",&L->length);for(i=0;ilength;i++){printf("数据 %d =",i);scanf("%d",&(L->a[i]));}}//输出线性表void out_list(SqList L){int i;for(i=0;i<=L.length-1;i++)printf("%10d",L.a[i]);}//在线性表的第i个位置插⼊元素evoid insert_sq(SqList *L,int i,ElemType e){int j;if(L->length==MAXSIZE)printf("线性表已满!\n");else {if(i<1||i>L->length+1)printf("输⼊位置错!\n");else {for(j=L->length-1;j>=i-1;j--)L->a[j+1]=L->a[j];L->a[j+1]=e;/*将未完成的代码补全,提⽰:此处添加⼀条语句,将被删除的元素值赋给e*/ L->length++;}}}//删除第i个元素,返回其值ElemType delete_sq(SqList *L,int i){ElemType x;int j;if(L->length==0)printf("空表!\n");else if(i<1||i>L->length){printf("输⼊位置错!\n");x=-1;}else{x=L->a[i-1];for(j=i;j<=L->length-1;j++)L->a[j-1]=L->a[j];/*将未完成的代码补全,提⽰:此处添加⼀条语句,将被删除元素之后的元素左移。

数据结构实验一 实验报告

数据结构实验一 实验报告

班级:姓名:学号:实验一线性表的基本操作一、实验目的1、掌握线性表的定义;2、掌握线性表的基本操作;如建立、查找、插入和删除等..二、实验内容定义一个包含学生信息学号;姓名;成绩的顺序表和链表二选一;使其具有如下功能:1 根据指定学生个数;逐个输入学生信息;2 逐个显示学生表中所有学生的相关信息;3 根据姓名进行查找;返回此学生的学号和成绩;4 根据指定的位置可返回相应的学生信息学号;姓名;成绩;5 给定一个学生信息;插入到表中指定的位置;6 删除指定位置的学生记录;7 统计表中学生个数..三、实验环境Visual C++四、程序分析与实验结果#include<stdio.h>#include<malloc.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#define OK 1#define ERROR 0#define OVERFLOW -2typedef int Status; // 定义函数返回值类型typedef struct{char num10; // 学号char name20; // 姓名double grade; // 成绩}student;typedef student ElemType;typedef struct LNode{ElemType data; // 数据域struct LNode *next; //指针域}LNode;*LinkList;Status InitListLinkList &L // 构造空链表L {L=struct LNode*mallocsizeofstruct LNode; L->next=NULL;return OK;}Status GetElemLinkList L;int i;ElemType &e // 访问链表;找到i位置的数据域;返回给 e{LinkList p;p=L->next;int j=1;whilep&&j<i{p=p->next;++j;}ifp||j>i return ERROR;e=p->data;return OK;}Status SearchLNode L;char str;LinkList &p // 根据名字查找{p=L.next;whilep{ifstrcmpp->;str==0return OK;p=p->next;}return ERROR;}Status ListInsertLinkList L;int i;ElemType e // 在i个位置插入某个学生的信息{LinkList p;s;p=L;int j=0;whilep&&j<i-1{p=p->next;++j;}ifp||j>i-1 return ERROR;s=struct LNode*mallocsizeofLNode;s->data=e;s->next=p->next;p->next=s;return OK;}Status ListDeleteLinkList p;int i // 删除i位置的学生信息{int j=0;whilep->next&&j<i-1{p=p->next;++j;}ifp->next||j>i-1 return ERROR;LinkList q;q=p->next;p->next=q->next;delete q;return OK;}void InputElemType *e{printf"姓名:"; scanf"%s";e->name;printf"学号:"; scanf"%s";e->num;printf"成绩:"; scanf"%lf";&e->grade;printf"输入完成\n\n";}void OutputElemType *e{printf"姓名:%-20s\n学号:%-10s\n成绩:%-10.2lf\n\n";e->name;e->num;e->grade;}int main{LNode L;LinkList p;ElemType a;b;c;d;printf"\n********************************\n\n";puts"1. 构造链表";puts"2. 录入学生信息";puts"3. 显示学生信息";puts"4. 输入姓名;查找该学生";puts"5. 显示某位置该学生信息";puts"6. 在指定位置插入学生信息";puts"7. 在指定位置删除学生信息";puts"8. 统计学生个数";puts"0. 退出";printf"\n********************************\n\n"; int x;choose=-1;whilechoose=0{puts"请选择:";scanf"%d";&choose;switchchoose{case 1:ifInitListpprintf"成功建立链表\n\n";elseprintf"链表建立失败\n\n";break;case 2:printf"请输入要录入学生信息的人数:";scanf"%d";&x;forint i=1;i<=x;i++{printf"第%d个学生:\n";i;Input&a;ListInsert&L;i;a;}break;case 3:forint i=1;i<=x;i++{GetElem&L;i;b;Output&b;}break;case 4:char s20;printf"请输入要查找的学生姓名:";scanf"%s";s;ifSearchL;s;pOutput&p->data;elseputs"对不起;查无此人";puts"";break;case 5:printf"请输入要查询的位置:";int id1;scanf"%d";&id1;GetElem&L;id1;c;Output&c;break;case 6:printf "请输入要插入的位置:";int id2;scanf"%d";&id2;printf"请输入学生信息:\n";Input&d;ifListInsert&L;id2;d{x++;puts"插入成功";puts"";}else{puts"插入失败";puts"";}break;case 7:printf"请输入要删除的位置:";int id3;scanf"%d";&id3;ifListDelete&L;id3{x--;puts"删除成功";puts"";}else{puts"删除失败";puts"";}break;case 8:printf"已录入的学生个数为:%d\n\n";x;break;}}printf"\n\n谢谢您的使用;请按任意键退出\n\n\n"; system"pause";return 0;}用户界面:(1)根据指定学生个数;逐个输入学生信息:(2)逐个显示学生表中所有学生的相关信息:(3)根据姓名进行查找;返回此学生的学号和成绩:(4)根据指定的位置可返回相应的学生信息学号;姓名;成绩:(5)给定一个学生信息;插入到表中指定的位置:(6)删除指定位置的学生记录:(7)统计表中学生个数:五、实验总结数据结构是一门专业技术基础课..它要求学会分析研究计算机加工的数据结构的特性;以便为应用涉及的数据选择适当的逻辑结构;存储结构及相应的算法;并初步掌握算法的时间分析和空间分析技术..不仅要考虑具体实现哪些功能;同时还要考虑如何布局;这次的实验题目是根据我们的课本学习进程出的;说实话;我并没有真正的读懂书本的知识;所以刚开始的时候;感到很棘手;于是又重新细读课本;这一方面又加强了对书本的理解;在这上面花费了一些心血;觉得它并不简单;是需要花大量时间来编写的....在本次实验中;在程序构思及设计方面有了较大的锻炼;能力得到了一定的提高..。

数据结构实验报告1-线性结构的顺序存储

数据结构实验报告1-线性结构的顺序存储
评定等级为:优秀、良好、中等、及格、不及格
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
第1页共2页
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。

数据结构实验1环境使用实习报告

数据结构实验1环境使用实习报告

数据结构实验1环境使用实习报告下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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数据的结构实验的1

数据的结构实验的1

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

它不仅是理论知识的具体实践,而且也是理解和掌握数据结构的关键步骤。

数据结构是计算机科学中的基础,它研究如何有效地存储、组织和处理数据。

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

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

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

这些能力和技能对于计算机科学和软件工程领域的人才来说至关重要。

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

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

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

3.实验实现:学生需要根据设计方案,编写相应的代码来实现数据结构和算法。

在这个过程中,学生需要注重代码的可读性和可维护性,遵循编程规范和习惯。

4.实验测试:学生需要对实现的数据结构和算法进行测试,验证其正确性和性能。

测试可以包括手工测试和自动化测试,以保证实验结果的准确性和可靠性。

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

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

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

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

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。

数据结构实验一题目一线性表实验报告

数据结构实验一题目一线性表实验报告

数据结构实验报告实验名称:实验1——线性表学生姓名:班级:班内序号:学号:日期:1.实验要求1、实验目的:熟悉C++语言的基本编程方法,掌握集成编译环境的调试方法学习指针、模板类、异常处理的使用掌握线性表的操作的实现方法学习使用线性表解决实际问题的能力2、实验内容:题目1:线性表的基本功能:1、构造:使用头插法、尾插法两种方法2、插入:要求建立的链表按照关键字从小到大有序3、删除4、查找5、获取链表长度6、销毁7、其他:可自行定义编写测试main()函数测试线性表的正确性。

2. 程序分析存储结构带头结点的单链表关键算法分析1.头插法a、伪代码实现:在堆中建立新结点将x写入到新结点的数据域修改新结点的指针域修改头结点的指针域,将新结点加入链表中b、代码实现:Linklist::Linklist(int a[],int n)堆中建立新结点b.将a[i]写入到新结点的数据域c.将新结点加入到链表中d.修改修改尾指针b、代码实现:Linklist::Linklist(int a[],int n,int m)取链表长度函数a、伪代码实现:判断该链表是否为空链表,如果是,输出长度0如果不是空链表,新建立一个temp指针,初始化整形数n为0将temp指针指向头结点判断temp指针指向的结点的next域是否为空,如果不是,n加一,否则return n使temp指针逐个后移,重复d操作,直到temp指针指向的结点的next域为0,返回nb 、代码实现void Linklist::Getlength()Linklist();cout<<endl;}3. 程序运行结果1.测试主函数流程:2、运行结果4. 总结调试时出现的问题及解决的方法:在设计将x按顺序插入的函数时,没有分清p->next->next->data和 p->next->data的区别,通过认真查阅和理解书本知识解决。

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

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

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

数据结构实验一_线性表的应用
*(p+1) = *p;
*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);


#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(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。

(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。

数据结构实验报告1线性表的顺序存储结构

数据结构实验报告1线性表的顺序存储结构

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

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

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

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

在顺序存储结构中,线性表的元素存储在一块连续的存储空间中,通过数组来实现。

2、顺序存储结构的特点存储密度高,无需额外的指针来表示元素之间的关系。

可以随机访问表中的任意元素,时间复杂度为 O(1)。

插入和删除操作需要移动大量元素,平均时间复杂度为 O(n)。

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

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实验1: 顺序表的操作实验一、实验名称和性质二、实验目的1.掌握线性表的顺序存储结构的表示和实现方法。

2.掌握顺序表基本操作的算法实现。

3.了解顺序表的应用。

三、实验内容1.建立顺序表。

2.在顺序表上实现插入、删除和查找操作(验证性内容)。

3.删除有序顺序表中的重复元素(设计性内容)。

4.完成一个简单学生成绩管理系统的设计(应用性设计内容)。

四、实验的软硬件环境要求硬件环境要求:PC机(单机)使用的软件名称、版本号以及模块:Windows环境下的VC++6.0五、知识准备前期要求熟练掌握了C语言的编程规则、方法和顺序表的基本操作算法。

六、验证性实验1.实验要求编程实现如下功能:(1)根据输入顺序表的长度n和各个数据元素值建立一个顺序表,并输出顺序表中各元素值,观察输入的内容与输出的内容是否一致。

(2)在顺序表的第i个元素之前插入一个值为x的元素,并输出插入后的顺序表中各元素值。

(3)删除顺序表中第i个元素,并输出删除后的顺序表中各元素值。

(4)在顺序表中查找值为e的数据元素,如果查找成功,则显示“查找成功”和该元素在顺序表中的位置,否则显示“查找失败”。

2. 实验相关原理:线性表的顺序存储结构称为顺序表,顺序表的存储结构描述为:#define MAXLEN 30 /*线性表的最大长度*/typedef struct{ Elemtype elem[MAXLEN]; /*顺序表中存放元素的数组,其中elemtype为抽象数据类型,在程序具体实现时可以用任意类型代替*/int length; /*顺序表的长度,即元素个数*/}Sqlist; /*顺序表的类型*/【核心算法提示】1.顺序表插入操作的基本步骤:要在顺序表中的第i个数据元素之前插入一个数据元素x,首先要判断插入位置i是否合法,假设线性表的表长为n,则i的合法值范围:1≤i≤n+1,若是合法位置,就再判断顺序表是否满,如果满,则增加空间或结束操作,如果不满,则将第i个数据元素及其之后的所有数据元素都后移一个位置,此时第i个位置已经腾空,再将待插入的数据元素x插入到该位置上,最后将线性表的表长增加1。

2.顺序表删除操作的基本步骤:要删除顺序表中的第i个数据元素,首先仍然要判断i 的合法性,i 的合法范围是1≤i≤n,若是合法位置,则将第i个数据元素之后的所有数据元素都前移一个位置,最后将线性表的表长减1。

3.顺序表查找操作的基本步骤:要在顺序表中查找一个给定值为e的数据元素,则可以采用顺序查找的方法,从顺序表中第1个数据元素开始依次将数据元素值与给定值e进行比较,若相等则查找成功,函数返回该数据元素在顺序表中的位置,若顺序表中所有元素都与给定值e不相片,则查找失败,函数返回0值。

【核心算法描述】status Sqlist_insert(Sqlist &L,int i,Elemtype x)/*在顺序表L中第i个元素前插入新元素x*/{ if (i<1||i>L.length+1) return ERROR; /*插入位置不正确则出错*/if (L.length>=MAXLEN) return OVERFLOW;/*顺序表L中已放满元素,再做插入操作则溢出*/for(j=L.length-1;j>=i-1;j--)L.elem[j+1]=L.elem[j];/*将第i个元素及后续元素位置向后移一位*/L.elem[i-1]=x; /*在第i个元素位置处插入新元素x*/L.length++; /*顺序表L的长度加1*/return OK;}status Sqlist_delete(Sqlist &L,int i,Elemtype &e)/*在顺序表L中删除第i个元素*/{ if (i<1||i>L.length) return ERROR; /*删除位置不正确则出错*/for(j=i;j<=L.length-1;j++)L.elem[j-1]=L.elem[j]; /*将第i+1个元素及后继元素位置向前移一位*/L.length--; /*顺序表L的长度减1*/return OK;}int Sqlist_search(Sqlist L,Elemtype x)/* 在顺序表中查找值为x的元素,如果找到,则函数返回该元素在顺序表中的位置,否则返回0*//*从第一个元素开始依次将每个元素值与给定值x比较*/if (i<=L.length)return i;elsereturn o;}3.源程序代码参考#include <stdio.h> /*顺序表Sqlist的定义*/#define MAXLEN 50typedef struct{int elem[MAXLEN];int length;}Sqlist;Sqlist Sqlist_insert(Sqlist L,int i,int x) /*顺序表插入函数*/{int j;if(i<1||i>L.length+1) /*插入位置不正确则出错*/printf("ERROR!");else if(L.length>=MAXLEN)printf("OVERFLOW!"); /*顺序表L中已放满元素,再做插入操作则溢出*/ else { for(j=L.length-1;j>=i-1;j--)L.elem[j+1]=L.elem[j]; /*将第i个元素及后续元素位置向后移一位*/ L.elem[i-1]=x; /*在第i个元素位置处插入新元素x*/L.length++; /*顺序表L的长度加1*/}return L;}Sqlist Sqlist_delete(Sqlist L,int i) /*顺序表删除函数*/{int j;if(i<1||i>L.length) printf("ERROR!"); /*删除位置不正确则出错*/else { for(j=i;j<=L.length-1;j++)L.elem[j-1]=L.elem[j]; /*将第i+1个元素及后继元素位置向前移一位*/ L.length--; /*顺序表L的长度减1*/}return L;}int Sqlist_search(Sqlist L,int x)/* 在顺序表中查找值为x的元素,如果找到,则函数返回该元素在顺序表中的位置,否则返回0*/ { int i;/*从第一个元素开始依次将每个元素值与给定值x比较*/if (i<=L.length)return i;elsereturn 0;}void Sqlist_display(Sqlist L) /*顺序表元素输出函数*/{ int j;for(j=0;j<=L.length-1;j++)printf("%4d ",L.elem[j]);printf("\n");}void main() /*主函数 */{ Sqlist L;int i,x,j;printf("\nplease input the length:");/*请求输入顺序表中元素个数*/scanf("%d",&L.length);printf("please input the Value:\n");/*请求输入顺序表中各个元素*/for(j=0;j<=L.length-1;j++)scanf("%d",&L.elem[j]);printf("please input the insert position:"); /*请求输入插入操作位置*/ scanf("%d",&i);printf("please input the insert node:");/*请求输入需要插入的新元素*/ scanf("%d",&x);L=Sqlist_insert(L,i,x); /*调用顺序表插入函数*/Sqlist_display(L); /*调用顺序表元素输出函数*/printf("please input the delete position:"); /*请求输入删除操作位置*/ scanf("%d",&i);L=Sqlist_delete(L,i); /*调用顺序表删除函数*/Sqlist_display(L); /*调用顺序表元素输出函数*/printf("please input the search node:"); /*请求输入查找的结点值*/scanf("%d",&x);if (Sqlist_search(L,x)) /*如果查找成功,则显示查找成功和找到的元素位置,否则显示查找不成功*/printf(" search is success and %d is %d position\n",x,Sqlist_search(L,x));elseprintf(" search is unsuccess\n");}4.运行结果参考如图1-1所示:图1-1 验证性实验运行结果七、设计性实验编程实现删除有序顺序表中的所有重复元素,即使有序顺序表中相同的元素只保留一个。

(1)实验要求①根据输入的n个非递减的有序数据建立一个有序顺序表,并输出有序顺序表中各元素值。

②删除有序顺序表中所有的重复元素,并显示删除后的有序顺序表中各元素值。

(2)核心算法提示要在有序顺序表中删除重复的元素,首先就要抓住有序顺序表的特性:重复的元素总是在相邻的位置上,如:12,15,15,15,35,56,56,78。

则删除重复元素后所得的有序表为:12,15,35,56,78。

下面给出大致的操作步骤:从第1 个元素开始,依次将它与后面相邻的元素进行比较,如果相等则将前面那个相等的元素从顺序表中删除;如果不相等,则继续往下比较,如此重复,直到最后一个元素为止。

(3)核心算法描述Sqlist delSqlist(Sqlist L){int i=0,j;while(i<L.length-1)if (L.elem[i]==L.elem[i+1]) /*相邻的两个元素比较相等*/{ for (j=i+1;j<L.length;j++) /*删除相等的两个元素中前面那个元素*/L.elem[j-1]=L.elem[j];L.length--; /*有序顺序表的表长减1*/ }elsei++;return L;}。

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