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

2.1 存储结构

带头结点的单链表

2.2 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)//头插法

{front=new Node;

front->next=NULL;

for(int i=n-1;i>=0;i--)

{Node*s=new Node;

s->data=a[i];

s->next=front->next;

front->next=s;

}

}

2、尾插法

a、伪代码实现：a.在堆中建立新结点

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)//尾插法

{front=new Node;

Node*r=front;

for(int i=0;i

{Node*s=new Node;

s->data=a[i];

r->next=s;

r=s;

}

r->next=NULL;

}

时间复杂度：O(n)

3、按位查找

a、伪代码实现: 初始化工作指针p和计数器j，p指向第一个结点，j=1

循环以下操作，直到p为空或者j等于1

b1：p指向下一个结点

b2：j加1

若p为空，说明第i个元素不存在，抛出异常

否则，说明p指向的元素就是所查找的元素，返回元素地址

b、代码实现

Node* Linklist::Get(int i)//得到指向第i个数的指针

{Node*p=front->next;

int j=1;

while(p&&j!=i)//p非空且j不等于i，指针后移

{p=p->next;

j++;

}

return p;

}

4、插入操作

a、伪代码实现: 如果链表为空，直接插入

判断p的下一个结点的值大于x且p的值小于x

在堆中建立新结点

将要插入的结点的数据写入到新结点的数据域

修改新结点的指针域

修改前一个指针的指针域，使其指向新插入的结点的位置

b、代码实现

void Linklist::Insert(int x)//将x按顺序插入

{Node*p=front->next;

if(!p)//如果链表为空，直接插入

{Node*s=new Node;

s->data=x;

s->next=front->next;

front->next=s;

}

else

while(!((p->next->data>x)&&(p->data

{p=p->next;}

Node*s=new Node;//将x插入到p之后

s->data=x;

s->next=p->next;

p->next=s;

}

5、删除操作

a、伪代码实现:从第一个结点开始，查找要删除的位数i前一个位置i-1的结点

设q指向第i个元素

将q元素从链表中删除

保存q元素的数据

释放q元素

b、代码实现

int Linklist::Delete(int i)//删除第i个位置的结点

{Node*p=front;

if(i!=1)

p=Get(i-1);//得到第i-1个位置的指针

Node*q=p->next;

p->next=q->next;

int x=q->data;

delete q;

return x;

}

6遍历打印函数

a、伪代码实现:判断该链表是否为空链表，如果是，报错

如果不是空链表，新建立一个temp指针

将temp指针指向头结点

打印temp指针的data域

逐个往后移动temp指针，直到temp指针的指向的指针的next域为空

b、代码实现

void Linklist::show()//打印数组元素

{Node*p=front->next;

while(p)

{

cout<data<<" ";

p=p->next;

}

}

7.获取链表长度函数

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n

b 、代码实现

void Linklist::Getlength()//得到数组长度

{Node*p=front->next;

int j=0;

while(p)

{p=p->next;

j++;}