《数据结构》基本操作指导
《数据结构》树的基本操作
《数据结构》树的基本操作数据结构是计算机科学中的重要概念，它是指在计算机内存中组织数据的方式。
树是一种重要的数据结构，它具有层次结构和非线性的特点。
树的基本操作包括插入、删除、和遍历。
本文将详细介绍树的基本操作。
首先，我们先了解一下树的基本概念。
树由节点和边组成，每个节点可以有多个子节点，但每个子节点只能有一个父节点。
树有一个根节点，根节点没有父节点。
除了根节点之外，每个节点都有且仅有一个父节点。
节点之间的连接称为边。
树的基本操作之一是插入操作。
插入操作是指在树中添加新节点的过程。
要插入一个节点，需要找到它的父节点，然后将父节点的子节点指针指向新节点。
插入操作的时间复杂度为O(1)，因为它只需要修改指针。
另一个基本操作是删除操作。
删除操作是指将一个节点及其所有子节点从树中移除的过程。
要删除一个节点，需要找到它的父节点，然后将父节点的子节点指针指向它的子节点。
删除操作的时间复杂度取决于树的结构，通常为O(logn)到O(n)之间。
操作是树的另一个重要操作。
操作是指在树中查找一个特定节点的过程。
要一个节点，可以使用深度优先（DFS）或广度优先（BFS）算法。
DFS通过递归地遍历树的子节点，找到与目标节点相同的节点。
BFS通过遍历树的层次结构，逐层地目标节点。
操作的时间复杂度取决于树的深度，通常为O(logn)到O(n)之间。
最后，树的遍历操作是指按照一定顺序访问树中的所有节点。
常见的遍历方式有前序遍历、中序遍历和后序遍历。
前序遍历先访问根节点，然后递归地遍历左子树和右子树。
中序遍历先递归地遍历左子树，然后访问根节点，最后遍历右子树。
后序遍历先递归地遍历左子树和右子树，最后访问根节点。
树的遍历操作的时间复杂度为O(n)，其中n是树的节点数。
综上所述，树的基本操作包括插入、删除、和遍历。
这些操作在解决各种实际问题和算法中起着重要的作用。
掌握了树的基本操作，可以更好地理解和应用数据结构和算法。
同时，对于日常编程工作和面试准备也是非常有帮助的。
《数据结构》参考教案
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2、链队列的算法： ： 算法一：构造一个空队列 算法二：销毁一个队列 算法三：判队列是否为空： 算法四：入队列 算法五：出队列
3．循环队列的重要算法： 算法一：构造一个空队列 算法二：队列长度 int { QueueLength(SqQueue Q)
return (Q.rear-Q.front+MAXQSIZE)%MAXQSIZE; }
(2) 重要算法的实现：
入栈操作 取栈顶元素操作 取栈顶元素与出栈不同之处在于出栈操作改变栈顶指针 top 的位置，而取栈顶元素操作不改 出栈操作 判栈空操作 2． 链栈 一个链栈可由栈顶指针 top 唯一确定，当 top 为 NULL 时，是一个空栈。
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第9讲
课程名称：数据结构 授 课 总课序 第9次 时 间 第4周 任 课 教 师 备课日期 讲 课 内 容 3.4 节
点
教 学 难 点 与关键
算法时间复杂度的计算
教学内容及板书纲要： 课程概述 对课程性质等课程相关情况进行介绍
第 1 章 绪论 1.1 什么是数据结构 用 3 个引例： 1．图书书目自动检索 2．人机对奕 3．交通灯管理 引出《数据结构》的研究内容 数据结构的基本概念和术语 1.2 数据结构的基本概念和术语 1. 数据 2. 数据元素、数据项 3. 数据对象、数据结构 4. 四类基本结构：集合、线性结构、树形结构、图形结构或网状结构。 5. 数据结构一般包括三方面的内容： 逻辑结构 存储结构(物理结构) 数据的运算 算法的设计取决于选定的数据逻辑结构，而算法的实现依赖于采用的存储结构。 6. 数据的两种存储结构： 顺序存储结构 链式存储结构 1.3 抽象数据类型的表示与实现 类 C 语言 1.4 算法和算法分析 1.4.1 算法 算法的定义 算法具有五个重要特性： 有穷性、确定性、可行性、输入、输出
数据结构试验报告-图的基本操作
中原工学院《数据结构》实验报告学院：计算机学院专业：计算机科学与技术班级：计科112姓名：康岩岩学号：201100814220 指导老师：高艳霞2012-11-22实验五图的基本操作一、实验目的1、使学生可以巩固所学的有关图的基本知识。
2、熟练掌握图的存储结构。
3、熟练掌握图的两种遍历算法。
二、实验内容[问题描述]对给定图，实现图的深度优先遍历和广度优先遍历。
[基本要求]以邻接表为存储结构，实现连通无向图的深度优先和广度优先遍历。
以用户指定的结点为起点，分别输出每种遍历下的结点访问序列。
【测试数据】由学生依据软件工程的测试技术自己确定。
三、实验前的准备工作1、掌握图的相关概念。
2、掌握图的逻辑结构和存储结构。
3、掌握图的两种遍历算法的实现。
四、实验报告要求1、实验报告要按照实验报告格式规范书写。
2、实验上要写出多批测试数据的运行结果。
3、结合运行结果，对程序进行分析。
【设计思路】【代码整理】#include "stdafx.h"#include <iostream>#include <malloc.h>using namespace std;typedef int Status;#define OK 1#define ERROR 0#define OVERFLOW -1#define MAX_SIZE 20typedef enum{DG,DN,UDG,UDN}Kind;typedef struct ArcNode{int adjvex; //顶点位置struct ArcNode *nextarc; //下一条弧int *info; //弧信息};typedef struct{char info[10]; //顶点信息ArcNode *fistarc; //指向第一条弧}VNode,AdjList[MAX_SIZE];typedef struct{AdjList vertices;int vexnum,arcnum; //顶点数，弧数int kind; //图的种类，此为无向图}ALGraph;//这是队列的节点，仅用于广度优先搜索typedef struct Node{int num;struct Node* next;};//队列的头和尾typedef struct{Node * front;Node *rear;}PreBit;int LocateV ex(ALGraph G,char info[]);//定位顶点的位置Status addArcNode(ALGraph &G,int adjvex); //图中加入弧Status CreatGraph(ALGraph&G);//创建图的邻接表Status DFSTraverse(ALGraph G);//深度优先搜索Status BFSTraverse(ALGraph G);//广度优先搜索Status DFS(ALGraph G,int v);//深度优先搜索中的数据读取函数，用于递归bool visited[MAX_SIZE]; // 访问标志数组//初始化队列Status init_q(PreBit&P_B){P_B.front=P_B.rear=(Node*)malloc(sizeof(Node));if(!P_B.front){exit(OVERFLOW);}P_B.front->next=NULL;}//将数据入队Status en_q(PreBit & P_B,int num){Node *p=(Node*)malloc(sizeof(Node));if(!p){exit(OVERFLOW);}p->num=num;p->next=NULL;P_B.rear->next=p;P_B.rear=p;return OK;}//出队Status de_q(PreBit & P_B){if(P_B.front==P_B.rear){return ERROR;}Node* p=P_B.front->next;P_B.front->next=p->next;if(P_B.rear==p){P_B.rear=P_B.front;}free(p);return OK;}Status CreatGraph(ALGraph&G){cout<<"请输入顶点数目和弧数目"<<endl;cin>>G.vexnum>>G.arcnum;//依次输入顶点信息for(int i=0;i<G.vexnum;i++){cout<<"请输入顶点名称"<<endl;cin>>G.vertices[i].info;G.vertices[i].fistarc=NULL;}//依次输入弧信息for(int k=1;k<=G.arcnum;k++){char v1[10],v2[10]; //用于表示顶点名称的字符数组int i,j; //表示两个顶点的位置BACK: //返回点cout<<"请输入第"<<k<<"条弧的两个顶点"<<endl;cin>>v1>>v2;i=LocateV ex(G,v1); //得到顶点v1的位置j=LocateV ex(G,v2); //得到顶点v2的位置if(i==-1||j==-1){ //头信息不存在则返回重输cout<<"不存在该节点!"<<endl;goto BACK; //跳到BACK 返回点}addArcNode(G,i); //将弧的顶点信息插入表中addArcNode(G,j);}return OK;}//倒序插入弧的顶点信息Status addArcNode(ALGraph &G,int adjvex){ArcNode *p; //弧节点指针p=(ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode));p->adjvex=adjvex;p->nextarc=G.vertices[adjvex].fistarc;//指向头结点的第一条弧G.vertices[adjvex].fistarc=p; //头结点的第一条弧指向p，即将p作为头结点的第一条弧return OK;}//定位顶点的位置int LocateV ex(ALGraph G,char info[]){for(int i=0;i<G.vexnum;i++){if(strcmp(G.vertices[i].info,info)==0){ //头结点名称与传入的信息相等，证明该头节点存在return i; //此时返回位置}}return -1;}//深度优先搜索Status DFSTraverse(ALGraph G){for(int v=0;v<G.vexnum;v++){visited[v]=false;}char v1[10];int i;BACK:cout<<"请输入首先访问的顶点"<<endl;cin>>v1;i=LocateV ex(G,v1);if(i==-1){cout<<"不存在该节点!"<<endl;goto BACK;}DFS(G,i);return OK;}//深度优先搜索递归访问图Status DFS(ALGraph G,int v){visited[v]=true;cout<<G.vertices[v].info<<" ";//输出信息ArcNode *p;p=G.vertices[v].fistarc; //向头节点第一条while(p) //当弧存在{if(!visited[p->adjvex]){DFS(G,p->adjvex); //递归读取}p=p->nextarc;}return OK;}//广度优先搜索Status BFSTraverse(ALGraph G){for(int v=0;v<G.vexnum;v++){visited[v]=false;}char v1[10];int v;BACK:cout<<"请输入首先访问的顶点"<<endl;cin>>v1;v=LocateV ex(G,v1);if(v==-1){cout<<"不存在该节点!"<<endl;goto BACK;}PreBit P_B;init_q(P_B);ArcNode *p;visited[v]=true;cout<<G.vertices[v].info<<" ";//输出信息en_q(P_B,v); //将头位置v入队while(P_B.front!=P_B.rear){//当队列不为空时，对其进行访问int w=P_B.front->next->num;//读出顶点位置de_q(P_B);//顶点已经访问过，将其出队列p=G.vertices[w].fistarc;//得到与顶点相关的第一条弧while(p){if(!visited[p->adjvex]){en_q(P_B,p->adjvex);//将弧入队，但不读取，只是将其放在队尾}p=p->nextarc;}}return OK;}int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){ALGraph G;CreatGraph(G);cout<<"深度优先搜索图:"<<endl;DFSTraverse(G);cout<<endl;cout<<"广度优先搜索图:"<<endl;BFSTraverse(G);cout<<endl;system("pause");return 0;}。
《数据结构》说课稿
《数据结构》说课稿引言概述：数据结构是计算机科学的基础，它研究数据的组织、存储和管理方式，是计算机程序设计的重要组成部分。
本文将从四个方面介绍数据结构的基本概念、常见数据结构类型、数据结构的应用以及学习数据结构的重要性。
一、基本概念1.1 数据结构的定义：数据结构是指一组数据元素及其之间的关系，是数据的逻辑结构和物理结构的抽象。
1.2 数据结构的分类：数据结构可以分为线性结构、非线性结构和文件结构三类，每类又可以细分为多种具体类型。
1.3 数据结构的基本操作：数据结构的基本操作包括插入、删除、查找和修改等，这些操作是对数据进行增删改查的基础。
二、常见数据结构类型2.1 数组：数组是一种线性结构，它由相同类型的数据元素组成，通过下标访问元素，具有随机访问的特点。
2.2 链表：链表是一种非线性结构，它由节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针，可以实现灵活的插入和删除操作。
2.3 栈和队列：栈和队列是两种特殊的线性结构，栈具有先入后出的特点，而队列具有先入先出的特点，它们在算法中有广泛的应用。
2.4 树和图：树和图是两种常见的非线性结构，树是一种层次结构，图是由节点和边组成的网络结构，它们在数据库、网络等领域有重要的应用。
三、数据结构的应用3.1 数据库管理系统：数据库管理系统是基于数据结构的软件，它通过合理的数据结构来存储和管理大量的数据，提供高效的数据访问和操作功能。
3.2 图像处理：图像处理涉及大量的像素数据，通过合适的数据结构可以高效地存储和处理图像，实现图像的压缩、滤波、特征提取等操作。
3.3 算法设计：算法是解决问题的步骤和方法，合适的数据结构可以提高算法的效率和性能，常见的排序、查找和图算法都离不开数据结构的支持。
四、学习数据结构的重要性4.1 提高编程能力：学习数据结构可以培养抽象思维和逻辑思维能力，提高编程的效率和质量。
4.2 解决实际问题：数据结构是解决实际问题的基础，通过合适的数据结构可以更好地组织和管理数据，实现高效的数据处理和分析。
数据结构串的基本操作
串的生成（StrAssign）、串的比较（StrCompare）、串的联接（StrCombine）、求串的长度（StrLength）和求串的子串（StrSub）这5个操作构成的集合为OperationSet中的最小操作子集。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MaxSize 100typedef struct{char data[MaxSize];int len;}SqString;void StrAssign(SqString &str,char cstr[]){int i;for (i=0;cstr[i]!='\0';i++)str.data[i]=cstr[i];str.len=i;}SqString StrCombine(SqString s,SqString t){SqString str;int i;str.len=s.len+t.len;for (i=0;i<s.len;i++)str.data[i]=s.data[i];for (i=0;i<t.len;i++)str.data[s.len+i]=t.data[i];return str;}SqString SubStr(SqString s,int i,int j){SqString str;int k;str.len=0;if(i<=0 || i>s.len || j<0 || i+j-1>s.len){printf("参数不正确\n");return str;}for(k=i-1;k<i+j-1;k++)str.data[k-i+1]=s.data[k];str.len=j;return str;}int StrCompare(SqString s,SqString t){int same=1,i;if (s.len!=t.len)same=0;elsefor (i=0;i<s.len;i++)if (s.data[i]!=t.data[i]){same=0;break;}return same;}SqString RepStr(SqString s,int i,int j,SqString t) {int k;SqString str;str.len=0;if (i<=0 || i>s.len || i+j-1>s.len){printf("参数不正确\n");return str;}for (k=0;k<i-1;k++)str.data[k]=s.data[k];for (k=0;k<t.len;k++)str.data[i+k-1]=t.data[k];for (k=i+j-1;k<s.len;k++)str.data[t.len+k-j]=s.data[k];str.len=s.len-j+t.len;return str;}int StrLength(SqString s){return s.len;}void ShowS(SqString s){int i;if (s.len>0){for (i=0;i<s.len;i++)printf("%c",s.data[i]);printf("\n");}}int main(){SqString s,s1,s2,s3,s4,s5;printf("--------------开始字符串的操作-------------\n");printf("建立串S和S1\n");StrAssign(s,"makesuccess");StrAssign(s1,"you");printf("输出串S\n");ShowS(s);printf("输出串S1\n");ShowS(s1);printf("输出串S的长度\n");printf("%d\n",StrLength(s));printf("输出串S1的长度\n");printf("%d\n",StrLength(s1));printf("提取串S的第2个字符开始的3个字符而生成串S2\n");s2 = SubStr(s,2,3);printf("输出串S2\n");ShowS(s2);printf("将串S1和S2连接起来而生成串S3\n");s3 = StrCombine(s1,s2);printf("输出串S3\n");ShowS(s3);printf("将串S的第4个字符开始的3个字符替换成串S1而生成串S4\n");s4 = RepStr(s,4,3,s1);printf("输出串S4\n");ShowS(s4);printf("串S4的长度\n");printf("%d\n",StrLength(s4));printf("提取串S4的第5个字符开始的4个字符而生成串S5\n");s5 = SubStr(s4,5,4);printf("输出串S5\n");ShowS(s5);printf("---------------字符串的操作完成-------------\n");return 0;}。
数据结构教程上机实验指导第六版
数据结构教程上机实验指导第六版一、引言《数据结构教程上机实验指导》是数据结构课程的实践操作指南，旨在帮助学生通过实际操作加深对理论知识的理解，提高编程技能和解决问题的能力。
本书适用于高等院校计算机专业的学生，也可供数据结构爱好者参考。
二、实验内容本书包含了一系列实验，涵盖了各种常见的数据结构，如数组、链表、栈、队列、树、图等。
每个实验都包括实验目的、实验环境、实验步骤和实验报告四个部分。
1.实验目的：每个实验都有明确的目的，旨在帮助学生掌握特定数据结构的实现方法、操作技巧和性能分析。
2.实验环境：提供了实验所需的环境配置和软件版本，确保学生在合适的环境下进行实验。
3.实验步骤：详细说明了实验的步骤和方法，引导学生逐步完成实验。
4.实验报告：要求学生提交实验报告，包括对实验结果的总结和分析，以及遇到的问题和解决方案。
三、实验示例本书提供了多个实验示例，包括各种数据结构的实现和应用。
以下是一个简单的链表插入操作的示例：假设我们有一个简单的链表，包含节点A、B和C。
现在要求在B 节点后插入一个新的节点D。
按照链表插入操作的规则，我们需要找到B的下一个节点（即C），然后将D连接到C后面即可。
具体步骤如下：（1）创建一个新的节点D；（2）找到B的下一个节点C；（3）将D连接到C后面，即修改C的下一个节点指针指向D；（4）返回链表。
通过这个示例，学生可以更好地理解链表插入操作的原理和实现方法。
四、实验总结通过本书的实验，学生可以加深对数据结构理论知识的理解，提高编程技能和解决问题的能力。
同时，学生还可以通过实践发现自己的不足之处，及时调整学习策略，提高学习效果。
五、参考文献在本书的最后，列出了与数据结构相关的参考文献，包括教材、论文、网站等。
这些参考文献为学生提供了更多的学习资源，有助于他们进一步了解数据结构的相关知识。
六、结语《数据结构教程上机实验指导》是一本非常实用的实践指南，对于学习数据结构的学生来说非常有帮助。
《数据结构》课程设计指导书1
《数据结构》课程设计指导书（共13题）一、课程设计的目的课程设计的目的是培养学生综合程序设计的能力，训练学生灵活应用所学数据结构知识，独立完成问题分析、总体设计、详细设计和编程实现等软件开发全过程的综合实践能力。
巩固、深化学生的理论知识，提高编程水平，并在此过程中培养他们严谨的科学态度和良好的学习作风。
为今后学习其他计算机课程打下基础。
课程设计为学生提供了一个既动手又动脑，独立实践的机会，将书本上的理论知识和工作、生产实际有机地结合起来，从而锻炼学生分析问题、解决实际问题的能力，提高学生的编程序能力和创新意识。
二、课程设计的要求在处理每个题目时，要求从分析题目的需求入手，按设计抽象数据类型、构思算法、通过算法的设计实现抽象数据类型、编制上机程序和上机调试等若干步骤完成题目，最终写出完整的课程设计与程序分析报告。
前期准备工作完备与否直接影响到后序上机调试工作的效率。
三、课程设计的学生分组情况每组三至五人，共同研究、共同讨论，可以共同编写算法，但必须各自独立完成各自的程序。
四、课程设计的时间安排课程设计前两周：将各项任务及问题进行讲解、分析。
课程设计一周：星期一：学生对任务进行讨论、研究与分析，初步设计出算法。
星期二到星期四：设计出详细算法，并上机调试程序。
星期五到星期六：写出课程设计报告并考核。
五、课程设计的主要内容【课程设计题目一】一元稀疏多项式加法、乘法器【问题描述】设计一个一元稀疏多项式加法、乘法器用于计算两个多项式的加法和乘法。
例如（x2+4x5+2x9）+(x+3x4)或（7x4+4x6+2x9）*(x4+3x9)【基本要求】（1）输入并建立两个多项式f(x)和g(x)；（2）输出每个多项式，要求输出时按指数从小到大输出。
（3）两个多项式完成加法、乘法运算。
（4）输出两个多项式的加法之和及乘积的结果。
（5）写出课程设计报告【实现提示】用带表头结点的单链表存储多项式。
【测试数据】分别选定三组测试数据进行测试，验证程序的正确性。
《数据结构》学习指导
《数据结构》学习指导说明：本指导以《数据结构》(C语言版)(严蔚敏等编著,清华大学出版社1997年出版，国家级优秀教材特等奖)和《数据结构题集》(严蔚敏等编著,清华大学出版社1999年出版)为教学主要参考书。
一、绪论1、学习目的：明确数据结构课程在本专业知识结构中的地位，作用。
课程的特点，教学的要求，方法。
明确数据结构所研究的问题以及有关基本概念。
初步掌握抽象数据类型的表示与实现，初步明确算法分析的作用与分析的重点，初步掌握算法分析的方法。
2、学习重点：数据的逻辑结构、存储结构及其算法，数据结构的有关概念，抽象数据类型及其表示与实现，算法，算法设计的要求，算法的时间复杂度和算法的空间复杂度。
3、学习难点：数据结构的有关概念，抽象数据类型的表示与实现；算法的时间复杂度分析。
4、课程内容与基本要求(一) 数据结构的引入(1) 三个世界：现实世界，信息世界，机器世界。
数据结构要解决的就是实现从现实世界到信息世界，再由信息世界到机器世界的转换，从而实现用计算机来解决问题的目的。
(2) 非数值问题(结合三个世界讲)：控制，管理，数据处理(3) 数值问题：数值计算(4)数据结构：从学科角度讲，数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机操作对象以及他们之间的关系和操作等等的学科。
(二) 课程的地位，性质，作用。
(1) 地位: 计算机专业的核心课程之一。
(2) 性质: 算法理论基础和软件设计的技术基础课。
(3) 作用: 程序设计的基础，编译程序，操作系统，数据库系统及软件系统和应用程序的基础(三) 数据结构的产生和发展(四) 课程的特点，学习的要求教材：《数据结构》(C语言版)严蔚敏等编著北京清华大学出版社1997年参考书：《数据结构》许卓群等编著北京高等教育出版社1987年数据结构实用教程》（C/C++描述）徐孝凯北京清华大学出版社1999年《数据结构题集》严蔚敏等编著北京清华大学出版社1999年《数据结构导学》苏光奎等编著北京清华大学出版社20XX年《数据结构》(C语言篇)－习题与解析李春葆编著北京清华大学出版社20XX年《数据结构》实验指导书唐开山自编讲义20XX年(五) 基本概念和术语数据数据元素数据对象(4)数据结构:按某种逻辑关系组织起来的一批数据，按一定的存储表示方式把它存储到计算机的存储器中，并在这些数据上定义了一个运算的集合，叫做一个数据结构。
数据结构链表的基本操作
数据结构链表的基本操作一、引言链表是计算机科学中的一种数据结构，它由一系列节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
链表可以用于实现栈、队列和其他数据结构。
本文将详细介绍链表的基本操作。
二、链表的基本概念1. 节点：链表中的每个元素称为节点，它包含两部分：数据和指向下一个节点的指针。
2. 头结点：链表中第一个节点称为头结点，它不包含实际数据，只有指向第一个真正节点的指针。
3. 尾节点：链表中最后一个节点称为尾节点，它的指针为空。
4. 空链表：不包含任何元素的链表称为空链表。
三、链表的基本操作1. 创建链表创建一个空链表很简单，只需要让头结点指针为空即可。
如果需要创建带有多个元素的非空链表，则需要依次创建每个节点，并将前一个节点的指针指向当前节点。
2. 插入元素在插入元素时，需要先找到要插入位置前面的那个节点。
然后新建一个要插入的节点，并将其指针指向原来位置上后面那个节点。
最后将前面那个节点的指针改为新建立的节点。
3. 删除元素在删除元素时，需要先找到要删除的那个节点。
然后将前一个节点的指针指向后一个节点，从而跳过要删除的那个节点。
最后释放要删除的节点。
4. 遍历链表遍历链表是指依次访问链表中每个元素。
可以使用循环结构来实现遍历操作。
从头结点开始，依次访问每个节点，并将其数据输出即可。
5. 查找元素查找元素时，需要从头结点开始依次遍历每个节点，直到找到目标元素或者遍历完整个链表为止。
6. 反转链表反转链表是指将原来的链表顺序倒置。
可以使用三个指针分别表示当前节点、前一个节点和后一个节点，依次修改它们之间的指针即可实现反转操作。
四、链表的应用举例1. 栈和队列：栈和队列都可以用链表来实现。
栈是一种先进后出（FILO）的数据结构，而队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构。
2. 链式存储文件系统：文件系统中通常采用基于树或者基于哈希表的存储方式。
但是在某些情况下，也可以采用基于链式存储方式来实现文件系统。
《数据结构》实验指导及实验报告栈和队列
《数据结构》实验指导及实验报告栈和队列实验四栈和队列⼀、实验⽬的1、掌握栈的结构特性及其⼊栈，出栈操作；2、掌握队列的结构特性及其⼊队、出队的操作，掌握循环队列的特点及其操作。
⼆、实验预习说明以下概念1、顺序栈：2、链栈：3、循环队列：4、链队三、实验内容和要求1、阅读下⾯程序，将函数Push和函数Pop补充完整。
要求输⼊元素序列1 2 3 4 5 e，运⾏结果如下所⽰。
#include#include#define ERROR 0#define OK 1#define STACK_INT_SIZE 10 /*存储空间初始分配量*/#define STACKINCREMENT 5 /*存储空间分配增量*/typedef int ElemType; /*定义元素的类型*/typedef struct{ElemType *base; /*定义栈底部指针*/ElemType *top; /*定义栈顶部指针*/int stacksize; /*当前已分配的存储空间*/}SqStack;int InitStack(SqStack *S); /*构造空栈*/int push(SqStack *S,ElemType e); /*⼊栈操作*/int Pop(SqStack *S,ElemType *e); /*出栈操作*/int CreateStack(SqStack *S); /*创建栈*/void PrintStack(SqStack *S); /*出栈并输出栈中元素*/int InitStack(SqStack *S){S->base=(ElemType *)malloc(STACK_INT_SIZE *sizeof(ElemType)); if(!S->base) return ERROR;S->top=S->base;int Push(SqStack *S,ElemType e){if(S->top-S->base>=S->stacksize){S->base=(ElemType*)realloc(S->base,(S->stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemType)); S->top=S->base+S->stacksize;S->stacksize+=STACKINCREMENT;}*S->top++=e;return 1}/*Push*/int Pop(SqStack *S,ElemType *e){if(S->top!=S->base){*e=*--S->top;return 1;}elsereturn 0;}/*Pop*/int CreateStack(SqStack *S){int e;if(InitStack(S))printf("Init Success!\n");else{printf("Init Fail!\n");return ERROR;}printf("input data:(Terminated by inputing a character)\n"); while(scanf("%d",&e))Push(S,e);return OK;}/*CreateStack*/while(Pop(S,&e))printf("%3d",e);}/*Pop_and_Print*/int main(){SqStack ss;printf("\n1-createStack\n");CreateStack(&ss);printf("\n2-Pop&Print\n");PrintStack(&ss);return 0;}●算法分析：输⼊元素序列1 2 3 4 5，为什么输出序列为5 4 3 2 1？体现了栈的什么特性？2、在第1题的程序中，编写⼀个⼗进制转换为⼆进制的数制转换算法函数（要求利⽤栈来实现），并验证其正确性。
《数据结构》实验指导书(Java语言版).
《数据结构》课程实验指导《数据结构》实验教学大纲课程代码：0806523006 开课学期：3 开课专业：信息管理与信息系统总学时/实验学时：64/16 总学分/实验学分：3.5/0.5一、课程简介数据结构是计算机各专业的重要技术基础课。
在计算机科学中，数据结构不仅是一般程序设计的基础，而且是编译原理、操作系统、数据库系统及其它系统程序和大型应用程序开发的重要基础。
数据结构课程主要讨论各种主要数据结构的特点、计算机内的表示方法、处理数据的算法以及对算法性能的分析。
通过对本课程的系统学习使学生掌握各种数据结构的特点、存储表示、运算的原理和方法，学会从问题入手，分析研究计算机加工的数据结构的特性，以便为应用所涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储机构及其相应的操作算法，并初步掌握时间和空间分析技术。
另一方面，本课程的学习过程也是进行复杂程序设计的训练过程，通过对本课程算法设计和上机实践的训练，还应培养学生的数据抽象能力和程序设计的能力。
二、实验的地位、作用和目的数据结构是一门实践性较强的基础课程，本课程实验主要是着眼于原理和应用的结合，通过实验，一方面能使学生学会把书上学到的知识用于解决实际问题，加强培养学生如何根据计算机所处理对象的特点来组织数据存储和编写性能好的操作算法的能力，为以后相关课程的学习和大型软件的开发打下扎实的基础。
另一方面使书上的知识变活，起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。
三、实验方式与基本要求实验方式是上机编写完成实验项目指定功能的程序，并调试、运行，最终得出正确结果。
具体实验要求如下：1.问题分析充分地分析和理解问题本身，弄清要求，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、数据间联系等等。
2.数据结构设计针对要解决的问题，考虑各种可能的数据结构，并且力求从中选出最佳方案（必须连同算法实现一起考虑），确定主要的数据结构和全程变量。
对引入的每种数据结构和全程变量要详细说明其功用、初值和操作的特点。
数据结构实验指导书(1)课案
《数据结构》实验指导书郑州轻工业学院2016.02.20目录前言 (1)实验01 顺序表的基本操作 (3)实验02 单链表的基本操作 (11)实验03 栈的基本操作 (19)实验04 队列的基本操作 (21)实验05 二叉树的基本操作 (23)实验06 哈夫曼编码 (24)实验07 图的两种存储和遍历 (26)实验08 最小生成树、拓扑排序和最短路径 (29)实验09 二叉排序树的基本操作 (31)实验10 哈希表的生成 (32)实验11 常用的内部排序算法 (34)附：实验报告模板 (36)前言《数据结构》是计算机相关专业的一门核心基础课程，是编译原理、操作系统、数据库系统及其它系统程序和大型应用程序开发的重要基础，也是很多高校考研专业课之一。
它主要介绍线性结构、树型结构、图状结构三种逻辑结构的特点和在计算机内的存储方法，并在此基础上介绍一些典型算法及其时、空效率分析。
这门课程的主要任务是研究数据的逻辑关系以及这种逻辑关系在计算机中的表示、存储和运算，培养学生能够设计有效表达和简化算法的数据结构，从而提高其程序设计能力。
通过学习，要求学生能够掌握各种数据结构的特点、存储表示和典型算法的设计思想及程序实现，能够根据实际问题选取合适的数据表达和存储方案，设计出简洁、高效、实用的算法，为后续课程的学习及软件开发打下良好的基础。
另外本课程的学习过程也是进行复杂程序设计的训练过程，通过算法设计和上机实践的训练，能够培养学生的数据抽象能力和程序设计能力。
学习这门课程，习题和实验是两个关键环节。
学生理解算法，上机实验是最佳的途径之一。
因此，实验环节的好坏是学生能否学好《数据结构》的关键。
为了更好地配合学生实验，特编写实验指导书。
一、实验目的本课程实验主要是为了原理和应用的结合，通过实验一方面使学生更好的理解数据结构的概念和常用的几种数据结构在计算机中的存储和实现的方法，加强学生动手能力；另一方面培养学生从实际问题中抽象出对应的抽象数据类型，进而找到合适的计算机存储方法和算法，为以后课程的学习、大型软件的开发、实际工程问题打下良好的软件开发基础。
《数据结构》课程实验实训报告--堆栈和队列的基本操作。
if(StackTop(myStack,&x)==0)
{
printf("error!\n");
return;
}
else
printf("The element of local top is :%d\n",x);
printf("The sequence of outing elements is:\n");
(*head)->next = NULL;
}/*判非空操作：*/
int StackNotEmpty(LSNode *head) /*判堆栈是否非空，非空返回1；空返回0*/
{
if(head->next == NULL) return 0; else return 1;
}/*入栈操作：*/
int StackPush(LSNode *head, DataType x) /*把数据元素x插入链式堆栈head的栈顶作为新的栈顶*/ { LSNode *p; if((p = (LSNode *)malloc(sizeof(LSNode))) == NULL) { printf("内存空间不足无法插入! \n"); return 0; } p->data = x; p->next = head->next; /*新结点链入栈顶*/ head->next = p; /*新结点成为新的栈顶*/ return 1; } /*出栈操作：*/
依次把5个元素入栈然后出栈并在屏幕上显示出栈的数据元对顺序循环队列常规的方法是使用队尾指针和队头指针队尾指针用于指示当前的队尾位置下标队头指针用于指示当前的队头位置下标
《数据结构》课程实验实训报告
2024版《数据结构》课程标准
•课程概述与目标•基本数据类型与操作•复杂数据类型与操作目录•算法设计与分析基础•排序与查找算法专题•文件组织与处理技术•实验环节与项目实践指导01课程概述与目标数据结构定义及重要性数据结构定义重要性课程要求学生应具备一定的编程基础，熟悉至少一门编程语言；教师应具备丰富的数据结构教学经验和实践经验，能够灵活运用多种教学方法和手段进行教学。
知识目标掌握数据结构的基本概念、基本原理和基本方法，了解各种数据结构的特性、适用场景以及相互之间的联系与区别。
能力目标培养学生运用数据结构解决实际问题的能力，包括抽象问题能力、设计算法能力、编写程序能力以及调试程序能力等。
素质目标培养学生严谨的科学态度、良好的团队合作精神以及创新意识，提高学生的综合素质。
课程目标与要求教材选用及参考资源教材选用参考资源02基本数据类型与操作线性表线性表的定义与基本操作01线性表的顺序存储结构02线性表的链式存储结构03栈和队列栈的定义与基本操作队列的定义与基本操作栈和队列的应用串和数组串的定义与基本操作串的存储结构数组的定义与基本操作特殊矩阵的压缩存储03复杂数据类型与操作树和二叉树树的基本概念二叉树树的遍历哈夫曼树及其应用线索二叉树树和森林图的基本概念图的存储结构图的遍历最小生成树最短路径拓扑排序和关键路径图论基础及应用顺序查找、折半查找、索引顺序查找等。
静态查找表动态查找表哈希表查找算法的分析与评价二叉排序树和平衡二叉树等。
哈希函数的构造方法、处理冲突的方法等。
时间复杂度、空间复杂度等。
查找技术04算法设计与分析基础算法概念及表示方法算法定义算法表示方法时间复杂度空间复杂度其他指标030201算法性能评价指标将原问题分解为若干个子问题，分别分治策略类似于回溯法，但在搜索过程中通过剪枝等操作来减少搜索空间，提高效分支限界策略通过保存子问题的解，避免重复计算，提高效率。
动态规划贪心策略通过探索所有可能的解来求解问题，当发现当前路径无法得到解时，回溯回溯策略0201030405典型算法设计策略05排序与查找算法专题内部排序方法比较插入排序简单插入排序、希尔排序交换排序冒泡排序、快速排序选择排序简单选择排序、堆排序01020304哈希表查找技术06文件组织与处理技术文件概念及分类方法文件定义文件分类根据文件的性质和记录的组织方式，文件可分为顺序文件、索引文件、散列文件和链式文件等。
【数据结构】线性表的基本操作
【数据结构】线性表的基本操作【数据结构】线性表的基本操作【一、概述】线性表是一种常见的数据结构，它是由一组具有相同特性的数据元素组成的有序序列。
线性表的基本操作包括插入、删除、查找和修改等操作，本文将对这些操作进行详细介绍。
【二、插入操作】插入操作是向线性表中某个位置插入一个新元素的操作。
插入操作包括头部插入、尾部插入和中间插入三种情况。
首先需要确定插入的位置，然后将插入位置后的元素依次向后移动一位，最后在插入位置处放入新元素。
1.头部插入：将新元素插入线性表的头部位置。
2.尾部插入：将新元素插入线性表的尾部位置。
3.中间插入：将新元素插入线性表的任意中间位置。
【三、删除操作】删除操作是从线性表中删除某个元素的操作。
删除操作包括删除头部元素、删除尾部元素和删除中间元素三种情况。
首先需要确定删除的位置，然后将删除位置后的元素依次向前移动一位，最后删除最后一个元素位置上的元素。
1.删除头部元素：删除线性表的头部元素。
2.删除尾部元素：删除线性表的尾部元素。
3.删除中间元素：删除线性表的任意中间位置的元素。
【四、查找操作】查找操作是在线性表中搜索某个元素的操作。
查找操作包括按值查找和按位置查找两种情况。
1.按值查找：根据给定的元素值，在线性表中搜索并返回该元素的位置。
2.按位置查找：根据给定的位置，返回该位置上的元素值。
【五、修改操作】修改操作是修改线性表中某个元素的值的操作。
需要先找到要修改的元素位置，然后将其值修改为新的值。
【附件】本文档涉及附件略。
【法律名词及注释】本文档所涉及的法律名词及注释略。
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目录指导一、单链表的操作----------------------------------------------------- 2指导二、栈及其应用------------------------------------------------------- 10指导三、串的基本操作---------------------------------------------------- 16指导四、二叉树的基本操作---------------------------------------------- 21指导五、图的存储和遍历------------------------------------------------- 31指导六、查找--------------------------------------------------------------- 41 指导七、排序--------------------------------------------------------------- 49指导一、单链表的操作一、指导目的1、掌握线性表的链式存储结构。
2、掌握利用链式存储结构实现线性表的基本操作。
3、掌握链式存储结构中的算法实现。
二、指导内容1、建立带头结点的单链表，并输出该单链表。
2、实现带头结点的单链表上的插入、删除、查找、修改操作。
三、操作指导1、定义单链表的结点结构单链表的结点结构可为一个结构体类型(slnodetype)，其成员是数据域和指针域，数据域可以是整数。
2、模块划分和程序控制流程根据实验要完成的各功能，设置初始化、建立单链表、输出单链表、插入、删除、查找、修改和主函数8个模块，对于要完成的各功能，采用适当的人机界面，用循环和分支结构构成菜单进行选择。
3、初始化模块int initiate(slnodetype **h)该模块中产生一个只有头结点的空单链表，用指针h作为函数的参数返回，因为h是指针变参，所以在函数的参数位置要以二级指针出现。
在函数里，申请一个头结点空间。
4、建立单链表模块int createlink(slnodetype *h)该模块中建立有若干个结点的单链表，用循环控制输入若干个整数，申请相应的结点空间，以输入的整数作为结点中的数据，依次链接到初始只有头结点的单链表h中，可以把输入0作为建立链表的结束。
5、输出单链表模块void display(slnodetype *h)对于传入的单链表h，依次输出单链表中的结点(数据)。
6、插入结点模块int inserti(slnodetype *h)设在第i个结点前插入数据为data的结点。
在该函数模块中输入i和数据data，对于传入的单链表h，先查找是否存在插入的位置(单链表h中至少要有i-1个结点)，若不存在插入位置，则不做任何操作；若存在插入位置，则申请一个结点，其数据为data，挂在第i-1个结点的后面。
7、删除结点模块int delete(slnodetype *h)在该函数模块中，首先可以调用输出模块输出传入的单链表h，以便选择要删除的结点，然后输入要删除结点的数据data，再查找是否存在要删除的结点，若不存在要删除的结点，则显示相应的信息；若存在要删除的结点，则删除该结点(包括删除该结点空间)。
8、查找模块int search(slnodetype *h)在该函数模块中，首先可以调用输出模块输出传入的单链表h，以便选择要查找的结点，然后输入要查找结点的数据data，再查找该结点是否存在，若不存在要查找的结点，则显示相应的信息；若存在要查找的结点，也显示相应的信息。
9、修改模块int modify(slnodetype *h)在该函数模块中，首先可以调用输出模块输出传入的单链表h，以便选择要修改的结点，然后输入要修改结点的数据data，再查找该结点是否存在，若不存在要查找的结点，则显示相应的信息；若存在要查找的结点，则显示原结点的数据，再提示输入新的数据，输入新的数据后，可以再调用输出模块输出修改结点数据后的单链表h，以便查看修改后的单链表h中的数据。
10、主函数main()主函数中定义指向单链表的指针等变量，首先调用初始化操作initiate( )，考虑人机界面，进入如下操作菜单的循环控制结构：========== menu ==========1--- create 2--- display3--- insert 4--- delete5--- search 6--- modify0--- exitchoose the number between 0 to 6:对于要进行的操作，进入接受选择的循环控制(对于不合法的选择，重新提示选择)，对与合法的选择，退出接受选择的循环控制，进入多分支结构，以执行相应的功能，执行完毕后回到操作菜单的循环控制中，依然显示菜单，提示选择。
当输入0(选择exit)，则程序实行结束。
四、算法实现#include "stdio.h"#include "alloc.h"#include "stdlib.h"typedef struct slnode{int data;struct slnode *next;}slnodetype;int initiate(slnodetype **h){if((*h=(slnodetype *)malloc(sizeof(slnodetype)))==NULL) return 0;(*h)->next=NULL;return 1;}int createlink(slnodetype *h){int i=1,data;slnodetype *p,*s;printf("\n create link \n");p=h;printf(" NO: %d: ",i); scanf("%d",&data);while(data!=0){s=(slnodetype *)malloc(sizeof(slnodetype)); s->data=data;s->next=NULL;p->next=s;p=s;printf(" NO: %d: ",++i); scanf("%d",&data); }}void display(slnodetype *h){slnodetype *p;printf("\n linklist:\n");p=h->next;while(p){printf("%5d",p->data);p=p->next;}}int inserti(slnodetype *h){slnodetype *s,*p;int i,data,j=0;printf("\n input i: ");scanf("%d",&i);printf(" input data: ");scanf("%d",&data); p=h;while(p!=NULL&&j<i-1){p=p->next;j++;}if(p!=NULL){s=(slnodetype *)malloc(sizeof(slnodetype)); s->data=data;s->next=p->next;p->next=s;}}int delete(slnodetype *h){slnodetype *p,*q;int data;display(h);printf("\n input data: ");scanf("%d",&data);q=h;p=h->next;while(p!=NULL&&p->data!=data){q=p;p=p->next;}if(p==NULL) printf("\n data %d nod found!",data); else{q->next=p->next;free(p);}}int search(slnodetype *h){slnodetype *p,*q;int data;display(h);printf("\n input data: ");scanf("%d",&data);q=h;p=h->next;while(p!=NULL&&p->data!=data){q=p;p=p->next;}if(p==NULL) printf("\n data %d nod found!",data); else printf("\n data find!");}int modify(slnodetype *h){slnodetype *p,*q;int data;display(h);printf("\n input data: ");scanf("%d",&data);q=h;p=h->next;while(p!=NULL&&p->data!=data){q=p;p=p->next;}if(p==NULL) printf("\n data %d nod found!",data); else{printf("\n old data: %d",p->data);printf("\n new data: "); scanf("%d",&(p->data));display(h);}}main(){slnodetype *la;char ch;initiate(&la);clrscr(); ch=10;while(ch!=48){clrscr();textcolor(13);gotoxy(28,3);cprintf("==========");textcolor(14);gotoxy(38,3);cprintf(" menu ");textcolor(13);gotoxy(44,3);cprintf("==========");textcolor(12);gotoxy(24,5);cprintf("1---");textcolor(10);gotoxy(29,5);cprintf("create");textcolor(12);gotoxy(46,5);cprintf("2---");textcolor(10);gotoxy(51,5);cprintf("display");textcolor(12);gotoxy(24,7);cprintf("3---");textcolor(10);gotoxy(29,7);cprintf("insert");textcolor(12);gotoxy(46,7);cprintf("4---");textcolor(10);gotoxy(51,7);cprintf("delete");textcolor(12);gotoxy(24,9);cprintf("5---");textcolor(10);gotoxy(29,9);cprintf("search");textcolor(12);gotoxy(46,9);cprintf("6---");textcolor(10);gotoxy(51,9);cprintf("modify");textcolor(12);gotoxy(36,11);cprintf("0---");textcolor(10);gotoxy(41,11);cprintf("exit");ch=10;while(ch<48 || ch>64){textcolor(11);gotoxy(16,13);cprintf("choose the number between 0 to 6: "); textcolor(14);ch=getche();}switch(ch){case '1': createlink(la);break;case '2': display(la);break;case '3': inserti(la);break;case '4': delete(la);break;case '5': search(la);break;case '6': modify(la);break;}getch();}}五、运行和测试结果========== menu ========== 1--- create 2--- display 3--- insert 4--- delete 5--- search 6--- modify 0--- exitchoose the number between 0 to 6: 1create linkNO: 1: 15NO: 2: 23NO: 3: 46NO: 4: 8NO: 5: 76NO: 6: 59NO: 7: 61NO: 8: 2NO: 9: 30NO: 10: 0========== menu ========== 1--- create 2--- display 3--- insert 4--- delete 5--- search 6--- modify 0--- exitchoose the number between 0 to 6: 2linklist:15 23 46 8 76 59 61 2 30========== menu ========== 1--- create 2--- display 3--- insert 4--- delete 5--- search 6--- modify 0--- exitchoose the number between 0 to 6: 3input i: 5input data: 28========== menu ========== 1--- create 2--- display 3--- insert 4--- delete 5--- search 6--- modify 0--- exitchoose the number between 0 to 6: 2linklist:15 23 46 8 28 76 59 61 2 30========== menu ========== 1--- create 2--- display 3--- insert 4--- delete 5--- search 6--- modify 0--- exitchoose the number between 0 to 6: 4linklist:15 23 46 8 28 76 59 61 2 30input data: 100data 100 not found!========== menu ========== 1--- create 2--- display 3--- insert 4--- delete 5--- search 6--- modify 0--- exitchoose the number between 0 to 6: 4linklist:15 23 46 8 28 76 59 61 2 30input data: 76========== menu ========== 1--- create 2--- display 3--- insert 4--- delete 5--- search 6--- modify 0--- exitchoose the number between 0 to 6: 2linklist:15 23 46 8 28 59 61 2 30========== menu ========== 1--- create 2--- display 3--- insert 4--- delete 5--- search 6--- modify0--- exitchoose the number between 0 to 6: 5linklist:15 23 46 8 28 59 61 2 30input data: 59data find!========== menu ========== 1--- create 2--- display 3--- insert 4--- delete 5--- search 6--- modify 0--- exitchoose the number between 0 to 6: 6linklist:15 23 46 8 28 59 61 2 30input data: 46old data: 46new data: 89linklist:15 23 89 8 28 59 61 2 30========== menu ========== 1--- create 2--- display 3--- insert 4--- delete 5--- search 6--- modify 0--- exitchoose the number between 0 to 6: 0指导二、栈及其应用一、指导目的1、掌握栈的数据类型描述及栈的特点。