数据结构线性表应用

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. 实验学时：

课内实验学时：2学时

课外实验学时：4学时

三．备选实验题目

1．单链表基本操作练习（实验类型：验证型）

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

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．顺序表基本操作练习（实验类型：验证型）

1）问题描述：

✧从键盘输入一组整型元素序列，建立顺序表。

✧实现该顺序表的遍历。

✧在该顺序表中进行顺序查找某一元素,查找成功返回1,否则返回0。

✧判断该顺序表中元素是否对称,对称返回1,否则返回0。

2）实验要求：

✧对应问题描述，在程序中定义4个相应的函数，实现上面要求的函数功能：

✧在主程序中设计一个简单的菜单，调用上述4个函数

3）实验提示:

✧顺序表存储数据类型定义（C语言）

# define MAXSIZE 100 //表中元素的最大个数

typedef int ElemType； //元素类型

typedef struct list{

ElemType elem[MAXSIZE]; //静态线性表

int length; //表的实际长度

}SqList; //顺序表的类型名

4）注意问题:

✧插入、删除时元素的移动原因、方向及先后顺序。

✧理解不同的函数形参与实参的传递关系。

3．约瑟夫环问题（实验类型：综合型）

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。

4．一元稀疏多项式简单的计算器（实验类型：综合型）

1）问题描述：用线性表表示一元稀疏多项式，设计一个一元多项式运算器

2）实验要求:

✧采用单链表存储结构一元稀疏多项式

✧输入并建立多项式

✧输出多项式

✧实现多项式加、减运算

3) 实现提示：以两个多项式相加为例

✧结果多项式另存

✧扫描两个相加多项式，若都未检测完：

⏹若当前被检测项指数相等，系数相加，若结果未变成0，则将结果插入到结果多项式。

⏹若当前被检测项指数不等，则将指数较小者插入到结果多项式。

✧若有一个多项式已检测完，则将另一个多项式剩余部分直接连接到结果多项式。

5．长整数（任意长度）四则运算演示程序（实验类型：综合型）

1）问题描述：设计一个实现任意长的整数进行加法运算的演示程序

2）实验要求:

✧利用双向循环链表实现长整数的存储，给各结点含一个整型变量。任何整型变量的的范围是 -（215-1）~（215-1）。

✧输入和输出形式：按照中国对长整数的表示习惯，每四位一组，组间用逗号隔开。

3) 实现提示：

✧每个结点中可以存放的最大整数为215-1=32767，才能保证两数相加不会溢出。但若这样存，即相当于按32768进制数存，在十进制数与32768进制数之间的转换十分不方便。故可以在每个结点中仅存十进制数的4位，即不超过9999的非负整数，整个链表视为万进制数。