数据结构实验指导2
数据结构实验指导书（C++）-栈、队列、串的操作
数据结构实验指导书（C++）-栈、队列、串的操作实验二栈、队列、串的操作实验类型：验证性实验要求：必修实验学时： 2学时一、实验目的：参照给定的栈类和队列类的程序样例，验证给出的栈和队列的常见算法，并结合线性表类实现有关串的操作。
二、实验要求：1、掌握栈、队列、串的特点。
掌握特殊线性表的常见算法。
2、提交实验报告，报告内容包括：目的、要求、算法描述、程序结构、主要变量说明、程序清单、调试情况、设计技巧、心得体会。
三、实验内容：1. 堆栈类测试和应用问题。
要求：(1)设计一个主函数实现对顺序堆栈类和链式堆栈类代码进行测试。
测试方法为：依次把数据元素1,2,3,4,5入栈，然后出栈堆栈中的数据元素并在屏幕上显示。
(2)定义数据元素的数据类型为如下形式的结构体：typedef struct{ char taskname[10];//任务名int taskno; //任务号｝DataType；设计一个包含5个数据元素的测试数据，并设计一个主函数实现依次把5个数据元素入栈，然后出栈堆栈中的数据元素并在屏幕上显示。
2. 队列类测试和应用问题。
要求：设计一个主函数对循环队列类和链式队列类代码进行测试.测试方法为：依次把数据元素1,2,3,4,5入队，然后出队中的数据元素并在屏幕上显示。
3．设计串采用顺序存储结构，编写函数实现两个串的比较Compare(S, T)。
要求比较结果有大于、等于和小于三种情况。
*4. 设计算法利用栈类实现把十进制整数转换为二至九进制之间的任一进制输出。
*5. 设计串采用静态数组存储结构，编写函数实现串的替换Replace(S, start, T, V)，即要求在主串S中，从位置start开始查找是否存在子串T，若主串S中存在子串T，则用子串V替换子串T，且函数返回1；若主串S中不存在子串T，则函数返回０。
并要求设计主函数进行测试。
一个测试例子为：S＝”I am a student”，T=”student”，V=”teacher “。
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）。
算法与数据结构实验报告实验二
算法与数据结构实验报告实验二实验名称：线性表实现集合运算姓名：卢丽娟学号：211006289专业：软件工程班级：二班指导教师：陈亦萍日期: 2012年3月24日一、实验目的本实验是要实现线性表的集合运算，通过该实验更深刻地理解线性结构的特点，学会并掌握线性表的顺序或链式表示和实现。
二、实验内容与实验步骤采用线性表表示集合，用线性表实现集合以及基本操作，实现两个集合的并、交、差运算。
用到的各种函数如下程序步骤所示。
步骤：1. 链表销毁void DestoryList_L(list& L){ list p=L->next,s;while(p){ s=p; p=p->next;free(s);}L->next=NULL;}2. 链表初始化void InitList(list &L){ L=NULL;}3. 往链表L中插入元素e，并按升序排列，如果L中已有元素e，则不插入ListInsert_L(list &L, char e){ list p=L->next,t,s; t = L;while(p!=NULL &&p->data<= e){ if(p->data==e) return OK;t=p; p=p->next;}s =(list)malloc(sizeof(LNode));s->data=e;s->next=p;t->next=s;return OK;}4. 创建链表,按字符串输入元素void CreateList_L(list &L, int n){ L =(list)malloc(sizeof(LNode));L->next=NULL;int i=0;for(i=n;i>0;i--){ char e; scanf("%c",&e);ListInsert_L(L,e);}getchar();}5.定义输入函数，分配存储空间void inputdata(list head)//定义输入函数{ list p;char tmp;scanf("%c",&tmp);while(tmp!='\n'){ p=(list)malloc(sizeof(struct LNode));//分配存储空间p->data=tmp;p->next=head->next;head->next=p;scanf("%c",&tmp); }}6.定义输出函数，初始化，并判断其是否为空void outputdata(list head)//定义输出集合函数{ list p;p=head->next;//初始化，p指向第一个结点while(p!=NULL)//判断是否为空{ printf("%c",p->data);p=p->next;} printf("\n");//输出集合函数}7.定义集合的并集函数，其中函数的数据元素均已按值非递减排列void MergeList(list head1,list head2,list head3)//定义集合的并集函数{//已知p1、p2中的数据元素按值非递减排列。
数据结构实验二
数据结构实验二数据结构实验二：线性表的顺序存储结构实现一、实验目的本实验旨在通过实践，掌握线性表的顺序存储结构实现方法，加深对数据结构中线性表概念的理解，以及顺序存储结构的特点和操作。
二、实验内容1. 了解线性表的顺序存储结构的定义和特点；2. 设计并实现线性表的顺序存储结构的初始化操作；3. 设计并实现线性表的顺序存储结构的插入操作；4. 设计并实现线性表的顺序存储结构的删除操作；5. 设计并实现线性表的顺序存储结构的查找操作；6. 设计并实现线性表的顺序存储结构的修改操作；7. 设计并实现线性表的顺序存储结构的打印操作；8. 编写测试用例，验证线性表的顺序存储结构的各项操作是否正确。
三、实验步骤1. 定义线性表的顺序存储结构，包括表头指针、表长度和表最大容量等成员变量；2. 实现线性表的顺序存储结构的初始化操作，包括动态分配内存空间、初始化表头指针、表长度和表最大容量等；3. 实现线性表的顺序存储结构的插入操作，包括判断插入位置的合法性、移动元素、插入新元素等；4. 实现线性表的顺序存储结构的删除操作，包括判断删除位置的合法性、移动元素、修改表长度等；5. 实现线性表的顺序存储结构的查找操作，包括按值查找和按位置查找两种方式；6. 实现线性表的顺序存储结构的修改操作，包括判断修改位置的合法性、修改元素值等；7. 实现线性表的顺序存储结构的打印操作，按照从头到尾的顺序输出线性表中的元素；8. 编写测试用例，包括插入、删除、查找、修改和打印等操作的测试，验证线性表的顺序存储结构的正确性。
四、实验结果经过测试，线性表的顺序存储结构实现了初始化、插入、删除、查找、修改和打印等操作，并且各项操作的结果与预期一致。
五、实验总结通过本次实验，我深入理解了线性表的顺序存储结构的实现原理和操作方法。
顺序存储结构具有随机访问的优点，但插入和删除操作需要移动大量元素，效率较低。
在实际应用中，需要根据具体场景选择合适的存储结构。
数据结构实验二_栈的基本操作
青岛理工大学课程实验报告及实验步骤只要Ｘ不为０重复做下列动作将Ｘ％Ｒ入栈X=X/R只要栈不为空重复做下列动作栈顶出栈输出栈顶元素调试过程及实验结果根据输入的十进制数通过桟的基本操作可以转换成二进制、八进制、十六进制的数。
在上机过程中程序的调用没有太大的问题，按照课本的基本算法就可以将程序正确的运行。
总结程序可以完成基本的功能，可以将十进制数转换为其他进制的数，基本掌握了桟的几种常用的操作；但程序存在缺陷，就是不能持续进行操作，输入了一个十进制数只能进行一次数制转换，程序就会退出，有待改进。
附录#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <malloc.h>#define stack_init_size 100#define stackincrement 10typedef struct sqstack{int *base;int *top;int stacksize;} sqstack;int StackInit(sqstack *s){s->base=(int *)malloc(stack_init_size *sizeof(int));if(!s->base)return 0;{return 0;}}int conversion(sqstack *s){int n,e=0,flag=0;printf("输入要转化的十进制数：\n");scanf("%d",&n);printf("要转化为多少进制：2进制、8进制、16进制填数字！\n");scanf("%d",&flag);printf("将十进制数%d转化为%d进制是：\n",n,flag);while(n){s->top=s->base;s->stacksize=stack_init_size;return 1;}int Push(sqstack *s,int e){if(s->top-s->base>=s->stacksize){s->base=(int*)realloc(s->base,(s->stacksize+stackincrement)*sizeof(int)); if(!s->base)return 0;s->top=s->base+s->stacksize;s->stacksize+=stackincrement;}*(s->top++)=e;return e;}int Pop(sqstack *s,int e){if(s->top==s->base)return 0;e=*--s->top;return e;}int stackempty(sqstack *s){if(s->top==s->base){return 1;}elsePush(s,n%flag);n=n/flag;}while(!stackempty(s)) {e=Pop(s,e);switch(e){case 10: printf("A");break;case 11: printf("B");break;case 12: printf("C");break;case 13: printf("D");break;case 14: printf("E");break;case 15: printf("F");break;default: printf("%d",e); }}printf("\n");return 0;}int main(){sqstack s;StackInit(&s); conversion(&s);return 0;}。
《数据结构》实验指导
《数据结构》实验指导《数据结构》Ｃ语言版实验指导目录《数据结构》上机实验的目的和要求 (1)实验一顺序结构线性表的实现 (3)实验二单链表的插入和删除 (16)实验三栈的实现 (24)实验四二叉树操作实现 (30)实验五哈夫曼树的建立与编码实现 (39)实验六图的遍历操作 (50)实验七排序 (67)实验八查找 (83)《数据结构》课程设计 (95)《数据结构》上机实验的目的和要求通过上机实验加深对课程内容的理解，增加感性认识，提高软件设计、编写及调试程序的能力。
要求所编的程序能正确运行，并提交实验报告。
实验报告的基本要求为：1、需求分析：陈述程序设计的任务，强调程序要做什么，明确规定：（1）输入的形式和输出值的范围；（2）输出的形式；（3）程序所能达到的功能；（4）测试数据：包括正确的输入输出结果和错误的输入及输出结果。
2、概要设计：说明用到的数据结构定义、主程序的流程及各程序模块之间的调用关系。
3、详细设计：提交带注释的源程序或者用伪代码写出每个操作所涉及的算法。
4、调试分析：（1）调试过程中所遇到的问题及解决方法；（2）算法的时空分析；（3）经验与体会。
5、用户使用说明：说明如何使用你的程序，详细列出每一步操作步骤。
6、测试结果：列出对于给定的输入所产生的输出结果。
若有可能，测试随输入规模的增长所用算法的实际运行时间的变化。
实验一顺序结构线性表的实现一、目的：掌握顺序表的表示方法，存储结构及其基本操作的实现。
二、要求：建立一顺序表，实现其基本操作。
三、示例程序：说明：一个完整的程序是由输入，处理，输出三部分组成的，每个部分还可以分为若干小部分，如输入，又可以分为声明，初始化变量，接收数据，预处理数据等。
书上列出的算法是解决问题的基本思路，也可以是解决问题的处理过程，并未给出详细的输入与输出，这一部分需要在练习过程中加入，在解决实际问题时，还需要做灵活的处理。
Ｃ语言本身有自身的特点，其基本思想是与机器的指令码相关的。
数据结构实验二
数据结构实验二数据结构实验二：队列与栈的实现一、实验目的本实验旨在通过实现队列和栈数据结构，加深对队列和栈实现原理的理解，并熟练掌握队列和栈的基本操作。
二、实验要求1.使用C/C++语言实现队列的基本操作：初始化队列、入队、出队、判空、判满等。
2.使用C/C++语言实现栈的基本操作：初始化栈、入栈、出栈、判空、判满等。
3.验证队列和栈的实现是否正确。
4.分析队列和栈的时间复杂度，并给出实验结果。
5.撰写实验报告，包括实验目的、实验原理、实验步骤、程序源代码、实验结果和分析、实验总结等内容。
三、实验原理1.队列：队列是一种先进先出(FIF0)的数据结构。
在队列中，数据元素按照进入队列的顺序排列，首元素是最先进入的元素，尾元素是最后进入的元素。
队列的基本操作有：初始化队列、入队、出队、判空、判满等。
2.栈：栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构。
在栈中，数据元素按照进入栈的顺序排列，但是只能从栈顶进出，即最后进入的元素最先出栈。
栈的基本操作有：初始化栈、入栈、出栈、判空、判满等。
四、实验步骤1.实现队列的基本操作：1.初始化队列：创建一个空队列，并设置相关指针。
2.入队：将新元素插入到队尾。
3.出队：将队头元素删除，并返回其值。
4.判空：判断队列是否为空。
5.判满：判断队列是否已满。
2.实现栈的基本操作：1.初始化栈：创建一个空栈，并设置相关指针。
2.入栈：将新元素压入栈顶。
3.出栈：将栈顶元素弹出，并返回其值。
4.判空：判断栈是否为空。
5.判满：判断栈是否已满。
3.编写测试代码，验证队列和栈的基本操作是否正确。
4.进行性能测试，分析队列和栈的时间复杂度。
五、实验结果与分析1.队列的时间复杂度：●初始化队列：O(1)●入队：O(1)●出队：O(1)●判空：O(1)●判满：O(1)2.栈的时间复杂度：●初始化栈：O(1)●入栈：O(1)●出栈：O(1)●判空：O(1)●判满：O(1)3.根据实验结果可以看出，队列和栈的基本操作的时间复杂度都是O(1)，即常数时间复杂度，具有高效性。
数据结构第二章实验报告
数据结构第二章实验报告一、实验目的数据结构第二章主要涉及线性表的相关知识，本次实验的目的在于通过实际操作和编程实现，深入理解线性表的概念、存储结构以及基本操作，巩固所学的理论知识，并提高编程能力和问题解决能力。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为C+＋，编程环境为Visual Studio 2019。
三、实验内容（一）顺序表的实现顺序表是一种用顺序存储方式实现的线性表。
在实验中，我们定义了一个结构体来表示顺序表，包括存储数据的数组和表示表长度的变量。
实现了顺序表的初始化、插入、删除、查找等基本操作。
（二）链表的实现链表是一种通过指针链接实现的线性表。
我们分别实现了单向链表和双向链表。
在单向链表中，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针；双向链表则在此基础上增加了指向前一个节点的指针，使得链表的操作更加灵活。
（三）线性表的应用运用实现的线性表解决了一些实际问题，如数据排序、查找特定元素等。
四、实验步骤（一）顺序表的实现步骤1、定义顺序表结构体，包括数据数组和长度变量。
2、实现顺序表的初始化函数，将长度初始化为 0。
3、插入操作：首先判断表是否已满，如果未满，在指定位置插入元素，并将后续元素后移。
4、删除操作：首先判断指定位置是否合法，然后将该位置元素删除，并将后续元素前移。
5、查找操作：遍历表中的元素，找到目标元素返回其位置，否则返回－1。
（二）链表的实现步骤1、单向链表定义单向链表节点结构体，包含数据和指向下一个节点的指针。
实现链表的初始化函数，创建头节点。
插入操作：分为头插法和尾插法，根据插入位置的不同选择相应的方法。
删除操作：找到要删除的节点，将其前后节点连接起来，释放删除节点的内存。
查找操作：遍历链表，找到目标元素返回节点指针，否则返回NULL。
2、双向链表定义双向链表节点结构体，包含数据、指向前一个节点和指向下一个节点的指针。
初始化函数与单向链表类似，但需要同时处理前后指针。
插入和删除操作：在单向链表的基础上，同时更新前后节点的指针。
厦门理工学院数据结构实验2
《数据结构》实验报告实验序号：2 实验项目名称：顺序表的实现四、实验结果与数据处理1.设A、B均为用数组实现的List类型的有序顺序表，试设计一个函数Alternate，从A、B读取值，构件数组C，使得C的值也有序。
要求：用不同的方式实现（至少两种），并比较算法的效率。
（1）运行结果：图1：先合并之后再排序图2：合并时排序（2）问题分析：在这一问题中，A顺序表和B顺序表的合并方法可以分为先将这两个顺序表合并后排序或者在输入时就对其进行比较元素大小排序。
这里第一种方法，因为上一次实验学习过了快速排序，所以这一次我采用了另一种方法——希尔排序，希尔排序法是对直接插入排序法的优化，通过设置一个增量，对原始序列进行分组，对每组用直接插入排序法排序再整合，再缩小增量，周而复始直至增量为1，完成排序，因此又叫“缩小增量排序法”。
希尔排序的算法性能在面对大量数据时会高于快速排序，它的平均时间复杂度为n*log2n，整体范围为n^(1.3—2)之间。
第二种方法是我们在输入时就对新顺序表进行排序，在输入A顺序表的时候我们正常接收数据，而在输入B顺序表时，我们通过遍历一次当前顺序表同时结合插入数据函数来将B顺序表输入的数据放到正确的位置上，来使整个顺序表能够有序，整体时间复杂度为n^2左右，可见第一种方法的算法效率会更高一些。
2.顺序表表示和实现线性表的如下：【要求】（1）实现顺序表的插入、删除、按值查找等基本操作；（2）假设构建的是非递增有序顺序表，设计算法实现从该有序顺序表中删除所有其值重复的元素，使得表中所有元素的值均不同。
（3）设有一元素为整数的线性表L=(a1,a2,a3,…,an),存放在一维数组A[N]中,设计一个算法,以表中an作为参考元素,将该表分为左、右两部分,其中左半部分每个元素小于等于an,右半部分每个元素都大于an, an位于分界位置上(要求结果仍存放在A[N]中)。
（4）分析以上算法的时间复杂性。
数据结构实验指导
《数据结构》实验指导计算机科学与技术教研室2009年2月实验一线性表（2学时）一．目的与要求本次实习的主要目的是为了使学生熟练掌握线性表的基本操作在顺序存储结构和链式存储结构上的实现，提高分析和解决问题的能力。
要求仔细阅读并理解下列例题，上机通过，并观察其结果，然后独立完成后面的实习题。
二．实验内容[问题描述]用链表形式存储一个字符串，插入、删除某个字符，最后按正序、逆序两种方式输出字符串。
[输入]初始字符串，插入位置，插入字符，删除字符。
[输出]已建立链表（字符串），插入字符后链表，删除字符后链表，逆转后链表。
[存储结构]采用链式存储结构[算法的基本思想]建立链表：当读入字符不是结束符时，给结点分配存储空间，写数据域，将新结点插到表尾；插入字符：根据读入的字符在链表中找插入位置，将新结点插入到该位置之前；删除字符：根据读入的删除字符在链表中找到被删结点后，将其从链表中删除；链表逆转：从链表的第一个结点开始对所有结点处理，将每个结点的前驱变为它的后继；打印链表：从链表的第一个结点开始，依次打印各个结点的数据域。
三．实验要求：在上机后写出全部源程序完毕并完成实验报告,实验报告包括：需求分析、概要设计、详细设计、调试分析、用户使用说明和测试结果。
附加题目：（从中挑选一题）1．设顺序表A中的数据元素递增有序，试写一程序，将x插入到顺序表的适当位置上，使该表仍然有序。
2．用单链表ha 存储多项式A（x ）=a0+a1x1+a2x2+…+a n x n(其中a I为非零系数)，用单链表hb 存储多项式B（x ）=b0+b1x1+b2x2+…+b m x m(其中b j为非零系数)，要求计算C（x ）= A（x ）+B（x ），结果存到单链表hc中。
试写出程序。
3．设有n个人围坐在一个圆桌周围，现从第s个人开始报数，数到第m的人出列，然后从出列的下一个人重新开始报数，数到m的人又出列，如此重复，直到所有的人全部出列为止。
数据结构实验指导书及其答案pdf
引言概述正文内容
1.实验环境配置
1.1硬件要求
计算机硬件配置要求
操作系统要求
附加硬件设备要求（如虚拟机等）
1.2软件要求
编程语言要求（如C/C++、Java等）开发环境配置（如IDE、编译器等）1.3实验库和工具
实验需要使用的库文件和工具
如何获取和配置实验库和工具
2.实验内容介绍
2.1实验目标和背景
数据结构实验的作用和意义
实验背景和相关应用领域介绍
2.2实验概述
实验内容的大致流程和步骤
实验中可能遇到的问题和挑战
2.3实验要求
对学生实验流程和实验结果的要求
实验过程中需要注意的事项和技巧
3.实验步骤
3.1实验准备
配置实验环境
获取实验所需数据和文件
3.2实验具体步骤
根据实验要求将数据结构知识应用到具体问题中根据实验要求实现相应的算法和数据结构
3.3实验示例代码
提供示例代码以供学生参考和学习
解析示例代码中的关键步骤和实现细节
4.实验答案
4.1实验题目
实验题目及相关说明
确定实验的具体要求和目标
4.2实验答案解析
对实验答案的具体实现进行解析
对实验中可能遇到的问题和错误进行分析和解决4.3实验答案示例
提供实验答案的示例代码
解析实验答案中的关键实现步骤和说明
5.实验总结
5.1实验成果评估
对学生实验成果进行评估
分析实验结果的优点和不足
5.2实验心得
学生对本次实验的收获和感想
学生对未来实验的建议和展望
总结。
数据结构2实验指导书
《数据结构2—C语言版》实验指导书（第3版）姓名：学号：班级：商务班指导教师：石林山东建筑大学商学院电子商务教研室2010年3月实验1 串一、实验目的：掌握串的存储结构，以及对其的各种操作。
二、实验内容：实现串的模式匹配算法。
三、实验步骤：1、编程：参考程序。
int Index_KMP(SString S, SString T, int *next){ int i,j;i=1; j=1;while (i<=S[0] && j<=T[0]){if (j==0 || S[i]==T[j]){++i;++j;}else j=next[j];}if (j>T[0]) return i-T[0];else return 0;}2、调试所编辑的程序。
3、运行结果。
4、存盘。
四、注意事项：1、next函数的实现void get_next(SString S, int *next){int i,j;i=1; next[1]=0; j=0;while (i<S[0]){if (j==0 || S[i]==S[j]) {++i; ++j; next[i]=j;}else j=next[j];}}2、串结构的操作特点。
3、掌握串插入、求子串操作。
五、思考题1、描述串的快速模式匹配的算法。
实验2 二叉树一、实验目的：掌握二叉树的链式存储结构，以及对其的各种操作。
二、实验内容：实现二叉树的建立、遍历算法。
三、实验步骤：1、编程：参考程序。
节点结构：Typedef struct BiTNode{int data;Struct BiTNode *lchild, *rchild;}BiTNode, * BiTree;先序遍历：BiTree CreatBiTree(){ BiTree T;scanf(&ch);if(ch= =¢ ¢) T=NULL;else {T=(BiTNode*)malloc(sizeof((BiTNode));T->data=ch; /*生成根结点*/T->lchild= CreatBiTree( ); /*构造左子树*/T->rchild= CreatBiTree(); /*构造右子树*/}return (T) ;}2、调试所编辑的程序。
《数据结构》实验指导书(新教学计划)
数据结构实验指导书数据结构实验指导书目录数据结构实验指导书 (1)目录 (1)实验指导书概述 (2)实验题目 (3)实验一单链表的插入、删除 (3)[实验目的] (3)[实验内容] (3)[测试数据] (3)[实现提示] (3)实验二栈及其应用 (5)[实验目的] (5)[实验内容] (5)[测试数据] (5)实验三二叉树的递归算法 (5)[实验目的] (5)[实验内容] (6)[测试数据] (6)实验四查找及排序算法的应用 (7)[实验目的] (7)[实验内容] (7)[测试数据] (7)实验指导书概述“数据结构”是计算机专业一门重要的专业技术基础课程，是一门关键性核心课程。
本课程系统地介绍了软件设计中常用的数据结构以及相应的存储结构和实现算法，介绍了多种常用的查找和排序技术，并对其进行了性能分析和比较，内容非常丰富。
本课程的学习将为后续课程的学习以及软件设计水平的提高打下良好的基础。
由于以下原因，使得掌握这门课程具有较大难度：∙内容多，时间短，给学习带来困难；∙贯穿全书的动态链表存储结构和递归技术是学习中的重点和难点；∙隐含在各部分的技术和方法丰富，也是学习的重点和难点；∙先修课程中所介绍的专业性知识不多，加大了学习难度。
由于数据结构课程的技术性与实践性，《数据结构课程实验》的设置十分必要。
为了帮助学生更好地学习本课程，理解和掌握算法设计所需的技术，为整个专业学习打好基础，要求运用所学知识，上机解决一些典型问题，通过分析、设计、编码、调试等各环节的训练，使学生深刻理解、牢固掌握所用到的一些技术。
数据结构中稍微复杂一些的算法设计中可能同时要用到多种技术和方法，如算法设计的构思方法，动态链表，算法的编码，递归技术，与特定问题相关的技术等，要求重点掌握线性链表、二叉树和树、图结构、数组结构相关算法的设计。
在掌握基本算法的基础上，掌握分析、解决实际问题的能力。
通过实验实践内容的训练，突出构造性思维训练的特征, 提高学生组织数据及编写大型程序的能力。
数据结构实验指导书v2
目录实验一线性表................................................................................................................. 错误！未定义书签。
(一) 实验目的............................................................................................................... 错误！未定义书签。
(二) 实验内容............................................................................................................... 错误！未定义书签。
(三) 实验报告............................................................................................................... 错误！未定义书签。
实验二堆栈..................................................................................................................... 错误！未定义书签。
(一) 实验目的............................................................................................................... 错误！未定义书签。
(二) 实验内容............................................................................................................... 错误！未定义书签。
国家开放大学《数据结构》课程实验报告(实验2——线性表)参考答案
//在链表中删除最高分和最低分结点
for(q=head,p=head->next;p!=NULL;q=p,p=p->next)
{
if(p==pmin) { q->next=p->next; p=q; } //删除最低分结点
};
typedef struct pw PW;
//定义链表结点
struct node
{
PW data;
struct node * next;
};
typedef struct node NODE;
NODE *create(int n); //建立单链表
void input(NODE *s,int i); //输入第i个评委信息
（5）遍历链表，累加求和，计算总分及平均分，并输出相关信息。
完整程序
//实验1.1线性表的链接存储结构
#include
#include
#include
#define PWRS 5 //定义评委人数
//定义评委信息
struct pw
{
char name[8]; //姓名
short age; //年龄
float score; //评分
NODE *create(int n)
{
NODE *head,*p,*q;
inti;
p=(NODE*)malloc(sizeof(NODE));
head=p; q=p; p->next=NULL;
for(i=1; i<=n; i++)
{
p=(NODE*)malloc(sizeof(NODE));
数据结构实验指导书实验二
数据结构实验指导书实验二验实验 2 堆栈与队列（2 学时）实验目的 1．定义顺序栈和链栈的结点类型。
2．掌握栈的插入和删除结点在操作上的特点。
3．熟悉对栈的一些根本操作和具体的函数定义。
4．定义顺序队列和链队列的结点类型。
实验内容堆栈的操作 1．该程序的功能是实现顺序栈的定义和操作。
该程序包括定义的栈结构类型以及对每一种栈操作的具体的函数定义和主函数。
/* 定义 DataType 为 int 类型 */ typedef int DataType; /* 栈的结点类型 */ #define MAXSIZE 1024 typedef struct {DataType data[MAXSIZE]; int top; }SeqStack; /* 初始化顺序栈 */ SeqStack SeqStackInit() /* 检查顺序栈是否为空 */ int SeqStackEmpty(SeqStack S) /* 把 S 置为空栈 */ void ClearStack(SeqStack *S) /* 把元素 x 压入栈，使其成为新的栈顶元素 */ void SeqStackPush(SeqStack *S，DataType x) /* 把栈顶元素弹出 */ DataType SeqStackPop(SeqStack *S) /* 取栈顶元素 */ DataType SeqStackGetTop(SeqStack S) /*输出顺序栈中的元素*/ void SeqStackPrint(SeqStack S) 2．试利用堆栈将队列中的元素逆置。
3．编写括号匹配算法。
* 队列的操作 1. 队列的根本操作：InitQueue(&Q) 构造一个空队列 Q QueueEmpty(Q) 判断队列是否为空 QueueLenght(Q) 返回队列 Q 的元素个数，即队列的长度GetHead(Q，&e) 取队列 Q 的队头元素，并用 e 返回EnQueue(&Q，e) 将元素 e 入队列 DeQueue(&Q，&e) 删除非空队列Q 的队头元素，并用 e 返回其值 2. 队列的表示：队列有两种表示方法：链队列、循环队列（顺序队列）。
数据结构 实验二：单链表的基本操作
数据结构实验二：单链表的基本操作数据结构实验二：单链表的基本操作实验二：单链表的基本操作一、【实验目的】1、理解和掌握单链表的类型定义方法和结点生成方法。
2、掌握建立单链表和显示单链表元素的算法。
3、掌握单链表的查找、插入和删除算法二、【实验内容】1、建立一个整形数的单链表，手动输入10个数，并从屏幕显示单链表元素列表。
2、从键盘输入一个数，查找在以上创建的单链表中是否存在该数;如果存在，显示它的位置;如果不存在，给出相应提示。
3、删除上述单链表中指定位置的元素。
以下就是程序部分代码，恳请调试并补足并使之恰当运转：１．linlist.htypedefstructnode{datatypedata;structnode*next;}slnode;voidlistinitiate(slnode**head)/*初始化*/{/*如果有内存空间，申请头结点空间并使头指针head指向头结点*/if((*head=(slnode*)malloc(sizeof(slnode)))==null)exit(1);(*head)->next=null;/*置链尾标记null*/}intlistlength(slnode*head){slnode*p=head;/*p指向首元结点*/intsize=0;/*size初始为0*/while(p->next!=null)/*循环计数*/{p=p->next;size++;}returnsize;}intlistinsert(slnode*head,inti,datatypex)/*在带头结点的单链表head的数据元素ai（0≤i≤size）结点前*//*填入一个存放数据元素x的结点*/{slnode*p,*q;intj;p=head;/*p指向首元结点*/j=-1;/*j起始为-1*/while(p->next!=null&&j<i-1)/*最终让指针p指向数据元素ai-1结点*/{p=p->next;j++;}if(j!=i-1){printf(\填入边线参数弄错！\return0;}/*生成新结点由指针q指示*/if((q=(slnode*)malloc(sizeof(slnode)))==null)exit(1);q->data=x;q->next=p->next;/*给指针q->next赋值*/p->next=q;/*给指针p->next重新赋值*/return1;}intlistdelete(slnode*head,inti,datatype*x)/*删除带头结点的单链表head的数据元素ai（0≤i≤size-1）结点*//*删除结点的数据元素域值由x带回。
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。
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一、实验要求⒈问题分析：充分地分析和理解问题本身，弄清要求做什么，包括功能要求、性能要求、设计要求和约束以及基本数据特性，数据间的联系等。
⒉数据结构设计：针对要求解决的问题，考虑各种可能的数据结构，并且力求从中出最佳方案（必须连同算法一起考虑），确定主要的数据结构及全程变量。
对引入的每种数据结构和全程变量要详细说明其功能、初值和操作特点。
⒊算法设计：算法设计分概要设计和详细设计，概要设计着重解决程序的模块设计问题，包括考虑如何把程序自顶向下分解成若干顺序模块，并决定模块的接口，即模块间的相互关系以及模块之间的信息交换问题。
详细设计则要决定每个模块内部的具体算法，包括输入、处理和输出，相当于C语言中具体的函数设计。
⒋测试用例设计：准备典型测试数据和测试方案，测试数据要有代表性、敏感性，测试方案包括模块测试和模块集成测试。
⒌上机调试并分析结果：对程序进行编译，纠正程序中可能出现的语法错误。
测试前，先运行一遍程序看看究竟将会发生什么，如果错误较多，则根据事先设计的测试方案并结合现场情况进行错误跟踪。
最后，详细记录实验过程，并对实验结果进行分析，并于一周内提交实验报告。
二、实验报告要求1．实验报告格式：实验报告首页按学校统一印刷的实验报告模版书写。
2．实验报告内容：实验基本信息按照实验报告模版要求内容填写，不得有空项。
其中：☐实验预习报告内容包括：实验目的、任务、具体实验题目和要求；☐实验操作原始记录与实验报告内容应包括如下主要内容：算法设计思路简介核心算法设计描述：可以用自然语言、伪代码或流程图等方式算法的实现和测试结果：包括算法时的输入、输出，测试结果的分析与讨论，测试过程中遇到的主要问题及所采用的解决措施。
☐附录可包括源程序清单或其它说明（如功能模块之间的调用与被调用关系等）☐实验报告雷同者，本次实验成绩为0分或雷同实验报告平分得分三、实验内容实验一线性表应用一. 实验目的1、掌握用Turbo C或VC++上机调试线性表的基本方法；2、掌握线性表的基本操作，如插入、删除、查找，以及线性表合并等运算在顺序存储结构和链式存储结构上的运算；并能够运用线性表基本操作解决问题，实现相应算法。
二．实验题目1．单链表基本操作练习1）问题描述：在主程序中设计一个简单的菜单，分别调用相应的函数功能：1…建立链表2…连接链表3…输出链表0…结束2）实验要求：在程序中定义下述函数，并实现所要求的函数功能：CreateLinklist( ): 从键盘输入数据，创建一个单链表 ContLinklist( )：将前面建立的两个单链表首尾相连OutputLinklist( )：输出显示单链表3）实验提示:✧单链表数据类型定义（C语言）# include <stdio.h>typedef int ElemType； //元素类型typedef struct LNode{ ElemType data;struct LNode *next;}LNode,*LinkList;✧为了算法实现简单，最好采用带头结点的单向链表。
4）注意问题:✧重点理解链式存储的特点及指针的含义。
✧注意比较顺序存储与链式存储的各自特点。
✧注意比较带头结点、无头结点链表实现插入、删除算法时的区别。
✧单链表的操作是数据结构的基础，一定要注意对这部分的常见算法的理解。
2．约瑟夫环问题1）问题描述：有编号为1, 2…n 的 n 个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个正整数密码。
开始给定一个正整数 m，从第一个人按顺时针方向自1开始报数，报到m者出列，不再参加报数，这时将出列者的密码作为m，从出列者顺时针方向的下一人开始重新自1开始报数。
如此下去，直到所有人都出列。
试设计算法，输出出列者的序列。
2）实验要求: 采用顺序和链式两种存储结构实现3) 实现提示：✧用顺序表来存储围座者的序号和密码(顺序存储结构).⏹用number 和code分别表示围座者的序号和密码.假设围座者人数为 j,当前使用密码为m,开始报数者位置为s, 那么下一出列者位置为s=(s+m-1)mod j.⏹当我们要在线性表的顺序存储结构上的第i个位置上插入一个元素时，必须先将线性表的第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，再把新元素插入到该位置。
若要删除第i个元素时，也必须把第i个元素之后的所有元素前移一个位置。
✧用链式存储解决此问题时可以采用循环链表.4）注意问题:✧顺序存储和链式存储实现此算法时计算出列位置的不同方法，人员出列后所做操作的区别。
实验二栈与队列应用一.实验目的1.实验设置基本要求：通过实验掌握栈或队列的基本操作的实现，并能灵活运用栈或队列特性，综合运用程序设计、算法分析等知识解决实际问题。
2.实验设置较高要求：理解组成递归算法的基本条件，理解递归算法与相应的非递归算法的区别，理解栈和队列的应用与作用。
二.实验题目1．算术表达式求值演示1）问题描述：从键盘输入一个算术表达式并输出它的结果2）实验要求：算术表达式可包含加、减、乘、除、十进制整数和小括号，利用栈实现。
3) 实现提示：✧表达式作为一个串存储，如表达式“3*2-(4+2*1)”,其求值过程为：自左向右扫描表达式，当扫描到3*2时不能马上计算，因后面可能还有更高的运算，正确的处理过程是：⏹需要两个栈：对象栈OPND和算符栈OPTR;⏹自左至右扫描表达式, 若当前字符是运算对象，入OPND栈;⏹对运算符，若这个运算符比栈顶运算符高则入栈，继续向后处理，若这个运算符比栈顶运算符低则从OPND栈出栈两个数，从OPTR栈出栈一运算符进行运算，并将其运算结果入OPND栈，继续处理当前字符，直到遇到结束符。
4）注意问题✧重点理解栈的算法思想，能够根据实际情况选择合适的存储结构。
✧注意算法的各个函数之间值的传递情况。
2．停车场管理问题1）问题描述：设有一个可以停放n辆汽车的狭长停车场，它只有一个大门可以供车辆进出。
车辆按到达停车场的早晚依次从停车场最里面向大门口处停放(最先到达的第一辆车放在停车场的最里面)。
如果停车场已放满n辆车，则后来的车辆只能在停车场大门外的便道上等待，一旦停车场内有车走开，则排在便道上的第一辆车就进入停车场。
停车场内如有某辆车要开走，在它之后进入停车场的车都必须先退出停车场为它让路，待其开出停车场后，这些车辆再依原来的次序进场。
每辆车在离开停车场时，都应根据它在停车场内停留的时间长短交费。
如果停留在便道上的车未进停车场就要离去，允许其离去，不收停车费，并且仍然保持在便道上等待的车辆的次序。
编写程序模拟该停车场的管理。
2）实验要求: 要求程序输出每辆车到达后的停车位置（停车场或便道上），以及某辆车离开停车场时应缴纳的费用和他在停车场内停留的时间3）实现提示：以栈模拟停车场，以队列模拟便道，按照从终端读入的车辆“到达”“离开”信息模拟停车场管理4）注意问题✧重点理解栈、队列的算法思想，能够根据实际情况选择合适的存储结构。
✧栈、队列的算法是后续实验的基础（广义表、树、图、查找、排序等）。
实验三二叉树的操作一．实验目的1、基本要求：深刻理解二叉树性质和及各种存储结构的特点及适用范围；掌握用指针类型描述、访问和处理二叉树的运算；熟练掌握二叉树的遍历算法；2、较高要求: 在遍历算法的基础上设计二叉树更复杂操作算法；认识哈夫曼树、哈夫曼编码的作用和意义;掌握树与森林的存储与便利。
二．实验题目1．以二叉链表为存储结构，实现二叉树的创建、遍历1）问题描述：在主程序中设计一个简单的菜单，分别调用相应的函数功能：1…建立树2…前序遍历树3…中序(非递归)遍历树4…后序遍历树0…结束2）实验要求：在程序中定义下述函数，并实现要求的函数功能：CreateTree(): 按从键盘输入的前序序列，创建树PreOrderTree()：前序遍历树（递归）InOrderTree()：中序(非递归)遍历树LaOrderTree(): 后序遍历树（递归）3）实验提示:✧二叉链表存储数据类型定义# define ElemType char //元素类型typedef struct BiTNode{ ElemType data;struct BiTNode *lchild,*rchild;}BiTNode,*BiTree;✧元素类型可以根据实际情况选取。
4）注意问题:✧注意理解递归算法的执行步骤。
✧注意字符类型数据在输入时的处理。
✧重点理解如何利用栈结构实现非递归算法2．编写算法交换二叉树中所有结点的左、右子树1）问题描述：编写一算法，交换二叉树中所有结点的左、右子树2）实验要求：以二叉链表作为存储结构3) 实现提示：设二叉树的根指针未t，且以二叉链表表示，可利用一个类型为seqstack的指针来实现，且栈单元包含两个域，一个为data，另一个为top，整个栈容量为maxsize，当树非空时，将当前的树根结点入栈，同时将当前栈顶元素出栈当作根结点，然后依据当前的根结点是否具有孩子结点来判定是否将其左、右指针进行交换；再将交换后的左指针或右指针入栈，这样反复进行，直到栈空为止。
4）注意问题:✧注意理解算法中栈结构的利用3．试编写按层次顺序遍历二叉树的算法1）问题描述：编写按层次顺序遍历二叉树的算法2）实验要求：以二叉链表作为存储结构3) 实现提示：本算法要采用一个队列q，先将二叉树根结点入队列，然后出队列，输出该结点；若它有左子树，便将左子树根结点入队列；若它有右子树，便将右子树根结点入队列，直到队列空为止。
因为队列的特点是先进先出，从而达到按层次顺序遍历二叉树目的。
4）注意问题:✧理解算法中队列结构的利用实验四图的遍历一、实验目的1、基本要求：通过实验掌握理解图的两种主要存储结构，掌握图的构造算法，掌握图的深度优先遍历、广度优先遍历算法。
2、较高要求：理解拓扑排序、AOV网、AOE网等图型结构的操作方法应用价值。
二.实验题目1．键盘输入的数据建立图，并进行深度优先搜索和广度优先搜索1）问题描述：在主程序中设计一个简单的菜单，分别调用相应的函数功能：1…图的建立2…深度优先遍历图3…广度优先遍历图0…结束2）实验要求：在程序中定义下述函数，并实现要求的函数功能：CreateGraph(): 按从键盘的数据建立图DFSGrahp()：深度优先遍历图BFSGrahp()：广度优先遍历图3）实验提示:✧图的存储可采用邻接表或邻接矩阵；✧图存储数据类型定义（邻接表存储）# define MAX_VERTEX_NUM 8 //顶点最大个数typedef struct ArcNode{ int adjvex;struct ArcNode *nextarc;int weight; //边的权}ArcNode; //表结点# define VertexType int //顶点元素类型typedef struct VNode{int degree,indegree;//顶点的度，入度VertexType data;ArcNode *firstarc;}Vnode /*头结点*/,AdjList[MAX_VERTEX_NUM]; typedef struct{AdjList vertices;int vexnum,arcnum;//顶点的实际数，边的实际数}ALGraph;4）注意问题:✧注意理解各算法实现时所采用的存储结构。