本科实验报告
课程名称:数据结构
实验项目:线性结构、树形结构、图结构、查找、排序实验地点:
专业班级:学号:
学生姓名:
指导教师:
2011年12 月24 日
实验项目:线性结构
实验目的和要求
熟练掌握线性结构的基本操作在顺序表和链式表上的实现。
二、实验内容和原理
设顺序表递增有序,编写一个程序,将x插入,使之仍然有序。
三、主要仪器设备
使用的计算机:Nopated++
四、操作方法与实验步骤
#include
#define maxlen 50
typedef int elemtype;
typedef elemtype sqlist[maxlen];
int creat(sqlist A)
{
int i,n;
printf("Please input length:\n");
scanf("%d",&n);
for(i=0;i { printf("Please input %dth element\n",i+1); scanf("%d",&A[i]); } return n; } void disp(sqlist A,int n) { int i; if(n==0) printf("The list is NULL:\n"); for(i=0;i printf("%4d",A[i]); printf("\n"); } int Insert(sqlist A,int n,int x) { int i=0,j; if(x>=A[n-1]) { A[n]=x; } else { while(A[i] i++; for(j=n;j>=i;j--) A[j+1]=A[j]; A[i]=x; } return n+1; } void main() { sqlist A; int x,n; n=creat(A); disp(A,n); printf("Please input you want to insert:\n"); scanf("%d",&x); n=Insert(A,n,x); disp(A,n); } 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析 这个程序为比较基础的程序 七、讨论、心得 该程序可以帮助我加深对线性表的理解,引发我对数据结构这门课的兴趣 实验项目(树结构) 一、实验目的和要求 熟悉各种表示方法和便利方式,掌握有关算法,了解树在计算机科学中的应用。 二、实验内容和原理 编写递归算法,计算二叉树中的叶子节点数目 三、主要仪器设备 使用的计算机:nopated++ 四、操作方法与实验步骤 #include #include #define max 10 typedef struct node{ char data; node *lchild,*rchild; }Bitree; Bitree *B[max]; Bitree *Creatree(){ //建立二叉树 Bitree *T,*S; char ch; int front,rear,sign; sign=0; front=0; rear=-1; T=NULL; printf("建立二叉树:\n"); ch=getchar(); while(ch!='#'){ if(ch!='@'){ //输入结点不是虚结点 S=(Bitree *)malloc(sizeof(Bitree)); S->data=ch; S->lchild=S->rchild=NULL; rear++; B[rear]=S; if(rear==front){ T=S; sign++; } else{ if(sign%2==1) //寻找父结点 B[front]->lchild=S; if(sign%2==0){ B[front]->rchild=S; front++; } sign++; } } else{ //输入结点为虚结点 if(sign%2==0) front++; sign++; } ch=getchar(); } return T; } int Searchleaf(Bitree *T){ //计算叶子数 if(T==NULL) return 0; else if(T->lchild==NULL&&T->rchild==NULL) return 1; else return(Searchleaf(T->lchild)+Searchleaf(T->rchild)); } void visit(Bitree *T){ printf("%c\n",T->data); } void Inorder(Bitree *T){ //中序遍历二叉树 if(T!=NULL){ Inorder(T->lchild); visit(T); Inorder(T->rchild); } } void main(){ Bitree *T; T=Creatree(); printf("中序遍历:\n"); Inorder(T); printf("叶子数%d\n",Searchleaf(T)); } 五、实验数据记录和处理 。 六、实验结果与分析 这个程序让我加深了对中序遍历二叉树的理解 七、讨论、心得 树是常用的数据结构要加深理解掌握它 实验项目(图结构) 一、实验目的和要求 熟悉图的存储结构,掌握有关算法的实现,了解图在软件中的应用。 二、实验内容和原理 基于深度优先算法编写程序,判别该有向图中是否存在vi到vj的路径。 三、主要仪器设备 使用的计算机:nopated++ 四、操作方法与实验步骤 #include #include int n; struct VNode{//顶点 int position; struct VNode* next; }; struct ArcNode{//弧 int mark; struct VNode* first; }; void DFS(struct ArcNode* v,struct ArcNode* w){ //深度优先搜索 struct VNode* L; w->mark=1; L=w->first; while(L!=NULL){ if((v+(L->position))->mark==0){ //递归调用 DFS(v,(v+L->position)); } L=L->next; } } int main(){ int i,j,k; int key1,key2; int num=0; struct ArcNode* p; struct VNode* temp; struct VNode* flag; printf("该有向图有多少个顶点:\n"); scanf("%d",&n); while(n<1){ printf("你输入的值不合理,请重新输入:\n"); scanf("%d",&n); } p=(struct ArcNode*)malloc(n*sizeof(struct ArcNode)); for(i=0;i printf("请输入以V%d为弧尾的所有弧,并以-1结束输入\n",i+1); scanf("%d",&k); if(k==-1){ p[i].mark=0; p[i].first=NULL; } else{ temp=(struct VNode*)malloc(sizeof(struct VNode)); temp->position=k; temp->next=NULL; p[i].first=temp; p[i].mark=0; flag=temp; scanf("%d",&k); while(k!=-1){ temp=(struct VNode*)malloc(sizeof(struct VNode)); temp->position=k; temp->next=NULL; flag->next=temp; flag=temp; scanf("%d",&k); } } } printf("请输入要判断的两顶点的位置:\n"); scanf("%d%d",&key1,&key2); //以下代码用来判断是否连通 DFS(p,(p+key1)); if(p[key2].mark==1){ printf("V%d和V%d是连通的!\n",key1+1,key2+1); } else{ p[key1].mark=0; DFS(p,(p+key2)); if(p[key1].mark==1){ printf("V%d和V%d是连通的!\n",key1+1,key2+1); } else{ printf("V%d和V%d不是连通的!\n",key1+1,key2+1); } } system("pause"); return 0; } 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析 在调试和运行中,发现了很多错误,经过反复修改,终于能运行。 七、讨论、心得 由于这个程序较为复杂,程序代码也比较长,编写程序时遇到了不少的困难,经过不懈努力,对于图有了更深的认识。 实验项目(查找) 一、实验目的和要求 掌握查找表上的有关查找方法,并分析时间复杂度。 二、实验内容和原理 在二叉树中查找关键字为key的记录 三、主要仪器设备 使用的计算机:nopated++ 四、操作方法与实验步骤 #include"stdio.h" #include"stdlib.h" #include"conio.h" struct node { int data; struct node * lchild,* rchild; }; void MiddleOrder (struct node *q) { if (q!=NULL) {MiddleOrder(q->lchild); printf("%d ",q->data); MiddleOrder(q->rchild); } } void InsertNode(struct node *p,struct node * pn) { if(pn->data { if (p->lchild==NULL) p->lchild=pn; else InsertNode(p->lchild,pn); } else { if (p->rchild==NULL) p->rchild=pn; else InsertNode(p->rchild,pn); } } struct node * CreateBinSortTree() { int x; struct node *t; struct node *s; t=NULL; printf("请输入有序表,输入-1时结束。\n"); scanf("%d",&x); while(x!=-1) { s=(struct node *)malloc(sizeof(struct node)); s->data=x; s->lchild=s->rchild=NULL; if (t==NULL) t=s; else InsertNode(t,s); scanf("%d",&x); } return (t); }struct node * bstsearch(struct node * t, int x) { while(t!=NULL) { if(x==t->data) return t; else { if(x else t=t->rchild; } } return NULL; } int main() {int q; struct node * root; root= CreateBinSortTree(); printf("请输入需要找的关键字"); scanf("%d",&q); MiddleOrder(root); if(bstsearch(root,q)!=NULL) printf("\n找到关键字%d\n",q); else printf("\n没有找到关键字%d \n",q); printf("\n"); getch(); } 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析 程序一开始有大量错误,大量修改后可以运行 七、讨论、心得 动态查找表掌握不够深刻导致很多困难 实验项目(排序) 一、实验目的和要求 掌握线性表排序的方法,分析时间复杂度。 二、实验内容和原理 对N个关键字取整数的记录进行整序,以使所有关键字为非负数的记录排在关键字为负数的记录之前,要求使用最少的附加空间,,且算法的时间复杂度为O(N)。 三、主要仪器设备 使用的计算机:nopated++ 四、操作方法与实验步骤 #include "stdio.h" #include"conio.h" main() {int i,k=0,n,t,a[100]; printf("请输入关键字个数"); scanf("%d",&n); printf("请输入关键字"); for(i=0;i scanf("%d",&a[i]); for(i=0;i if(a[i]>=0) { t=a[k];a[k]=a[i];a[i]=t;k++;} for (i=0;i printf("%-3d",a[i]); getch(); } 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析 程序可以运行 七、讨论、心得 通过本次试验,对排序过程加深了解。 《数据结构课程实验》大纲 一、《数据结构课程实验》的地位与作用 “数据结构”是计算机专业一门重要的专业技术基础课程,是计算机专业的一门核心的关键性课程。本课程较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,介绍了常用的多种查找和排序技术,并做了性能分析和比较,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的难度: (1)内容丰富,学习量大,给学习带来困难; (2)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也是难点; (3)所用到的技术多,而在此之前的各门课程中所介绍的专业性知识又不多,因而加大了学习难度; (4)隐含在各部分的技术和方法丰富,也是学习的重点和难点。 根据《数据结构课程》课程本身的技术特性,设置《数据结构课程实验》实践环节十分重要。通过实验实践内容的训练,突出构造性思维训练的特征, 目的是提高学生组织数据及编写大型程序的能力。实验学时为18。 二、《数据结构课程实验》的目的和要求 不少学生在解答习题尤其是算法设计题时,觉得无从下手,做起来特别费劲。实验中的内容和教科书的内容是密切相关的,解决题目要求所需的各种技术大多可从教科书中找到,只不过其出现的形式呈多样化,因此需要仔细体会,在反复实践的过程中才能掌握。 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。 三、《数据结构课程实验》内容 课程实验共18学时,要求完成以下六个题目: 实习一约瑟夫环问题(2学时) 数据结构实验报告 一.题目要求 1)编程实现二叉排序树,包括生成、插入,删除; 2)对二叉排序树进行先根、中根、和后根非递归遍历; 3)每次对树的修改操作和遍历操作的显示结果都需要在屏幕上用树的形状表示出来。 4)分别用二叉排序树和数组去存储一个班(50人以上)的成员信息(至少包括学号、姓名、成绩3项),对比查找效率,并说明在什么情况下二叉排序树效率高,为什么? 二.解决方案 对于前三个题目要求,我们用一个程序实现代码如下 #include 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 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d nodetype *h=NULL,*s,*t;// 定义结点指针 int i=1; cout<<" 建立一个单链表"< 数据结构实验总结报告 一、调试过程中遇到哪些问题? (1)在二叉树的调试中,从广义表生成二叉树的模块花了较多时间调试。 由于一开始设计的广义表的字符串表示没有思考清晰,处理只有一个孩子的节点时发生了混乱。调试之初不以为是设计的问题,从而在代码上花了不少时间调试。 目前的设计是: Tree = Identifier(Node,Node) Node = Identifier | () | Tree Identifier = ASCII Character 例子:a(b((),f),c(d,e)) 这样便消除了歧义,保证只有一个孩子的节点和叶节点的处理中不存在问题。 (2)Huffman树的调试花了较长时间。Huffman编码本身并不难处理,麻烦的是输入输出。①Huffman编码后的文件是按位存储的,因此需要位运算。 ②文件结尾要刷新缓冲区,这里容易引发边界错误。 在实际编程时,首先编写了屏幕输入输出(用0、1表示二进制位)的版本,然后再加入二进制文件的读写模块。主要调试时间在后者。 二、要让演示版压缩程序具有实用性,哪些地方有待改进? (1)压缩文件的最后一字节问题。 压缩文件的最后一字节不一定对齐到字节边界,因此可能有几个多余的0,而这些多余的0可能恰好构成一个Huffman编码。解码程序无法获知这个编码是否属于源文件的一部分。因此有的文件解压后末尾可能出现一个多余的字节。 解决方案: ①在压缩文件头部写入源文件的总长度(字节数)。需要四个字节来存储这个信息(假定文件长度不超过4GB)。 ②增加第257个字符(在一个字节的0~255之外)用于EOF。对于较长的文件, 会造成较大的损耗。 ③在压缩文件头写入源文件的总长度%256的值,需要一个字节。由于最后一个字节存在或不存在会影响文件总长%256的值,因此可以根据这个值判断整个压缩文件的最后一字节末尾的0是否在源文件中存在。 (2)压缩程序的效率问题。 在编写压缩解压程序时 ①编写了屏幕输入输出的版本 ②将输入输出语句用位运算封装成一次一个字节的文件输入输出版本 ③为提高输入输出效率,减少系统调用次数,增加了8KB的输入输出缓存窗口 这样一来,每写一位二进制位,就要在内部进行两次函数调用。如果将这些代码合并起来,再针对位运算进行一些优化,显然不利于代码的可读性,但对程序的执行速度将有一定提高。 (3)程序界面更加人性化。 Huffman Tree Demo (C) 2011-12-16 boj Usage: huffman [-c file] [-u file] output_file -c Compress file. e.g. huffman -c test.txt test.huff -u Uncompress file. e.g. huffman -u test.huff test.txt 目前的程序提示如上所示。如果要求实用性,可以考虑加入其他人性化的功能。 三、调研常用的压缩算法,对这些算法进行比较分析 (一)无损压缩算法 ①RLE RLE又叫Run Length Encoding,是一个针对无损压缩的非常简单的算法。它用重复字节和重复的次数来简单描述来代替重复的字节。尽管简单并且对于通常的压缩非常低效,但它有的时候却非常有用(例如,JPEG就使用它)。 变体1:重复次数+字符 文本字符串:A A A B B B C C C C D D D D,编码后得到:3 A 3 B 4 C 4 D。 华北电力大学 实验报告| | 实验名称数据结构实验 课程名称数据结构 | | 专业班级:学生姓名: 学号:成绩: 指导教师:实验日期:2015/7/3 实验报告说明: 本次实验报告共包含六个实验,分别为:简易停车场管理、约瑟夫环(基于链表和数组)、二叉树的建立和三种遍历、图的建立和两种遍历、hash-telbook和公司招工系统。 编译环境:visual studio 2010 使用语言:C++ 所有程序经调试均能正常运行 实验目录 实验一约瑟夫环(基于链表和数组) 实验二简易停车场管理 实验三二叉树的建立和三种遍历 实验四图的建立和两种遍历 实验五哈希表的设计 实验一:约瑟夫环 一、实验目的 1.熟悉循环链表的定义和有关操作。 二、实验要求 1.认真阅读和掌握实验内容。 2.用循环链表解决约瑟夫问题。 3.输入和运行编出的相关操作的程序。 4.保存程序运行结果 , 并结合输入数据进行分析。 三、所用仪器设备 1.PC机。 2.Microsoft Visual C++运行环境。 四、实验原理 1.约瑟夫问题解决方案: 用两个指针分别指向链表开头和下一个,两指针依次挪动,符合题意就输出结点数据,在调整指针,删掉该结点。 五、代码 1、基于链表 #include 数据结构(C语言版) 实验报告 专业班级学号姓名 实验1 实验题目:单链表的插入和删除 实验目的: 了解和掌握线性表的逻辑结构和链式存储结构,掌握单链表的基本算法及相关的时间性能分析。 实验要求: 建立一个数据域定义为字符串的单链表,在链表中不允许有重复的字符串;根据输入的字符串,先找到相应的结点,后删除之。 实验主要步骤: 1、分析、理解给出的示例程序。 2、调试程序,并设计输入数据(如:bat,cat,eat,fat,hat,jat,lat,mat,#),测 试程序的如下功能:不允许重复字符串的插入;根据输入的字符串,找到相应的结点并删除。 3、修改程序: (1)增加插入结点的功能。 (2)将建立链表的方法改为头插入法。 程序代码: #include"" #include"" #include"" #include"" typedef struct node . . 示意图: head head head 心得体会: 本次实验使我们对链表的实质了解更加明确了,对链表的一些基本操作也更加熟练了。另外实验指导书上给出的代码是有一些问题的,这使我们认识到实验过程中不能想当然的直接编译执行,应当在阅读并完全理解代码的基础上再执行,这才是实验的意义所在。 实验2 实验题目:二叉树操作设计和实现 实验目的: 掌握二叉树的定义、性质及存储方式,各种遍历算法。 实验要求: 采用二叉树链表作为存储结构,完成二叉树的建立,先序、中序和后序以及按层次遍历 的操作,求所有叶子及结点总数的操作。 实验主要步骤: 1、分析、理解程序。 2、调试程序,设计一棵二叉树,输入完全二叉树的先序序列,用#代表虚结点(空指针), 如ABD###CE##F##,建立二叉树,求出先序、中序和后序以及按层次遍历序列,求 所有叶子及结点总数。 实验代码 #include"" #include"" #include"" #define Max 20 ertex=a; irstedge=NULL; irstedge; G->adjlist[i].firstedge=s; irstedge; R[i] 留在原位 数据结构实验总结报告 李博杰PB10000603 一、调试过程中遇到哪些问题? (1)在二叉树的调试中,从广义表生成二叉树的模块花了较多时间调试。 由于一开始设计的广义表的字符串表示没有思考清晰,处理只有一个孩子的节点时发生了混乱。调试之初不以为是设计的问题,从而在代码上花了不少时间调试。 目前的设计是: Tree = Identifier(Node,Node) Node = Identifier | () | Tree Identifier = ASCII Character 例子:a(b((),f),c(d,e)) 这样便消除了歧义,保证只有一个孩子的节点和叶节点的处理中不存在问题。 (2)Huffman树的调试花了较长时间。Huffman编码本身并不难处理,麻烦的是输入输出。 ①Huffman编码后的文件是按位存储的,因此需要位运算。 ②文件结尾要刷新缓冲区,这里容易引发边界错误。 在实际编程时,首先编写了屏幕输入输出(用0、1表示二进制位)的版本,然后再加入二进制文件的读写模块。主要调试时间在后者。 二、要让演示版压缩程序具有实用性,哪些地方有待改进? (1)压缩文件的最后一字节问题。 压缩文件的最后一字节不一定对齐到字节边界,因此可能有几个多余的0,而这些多余的0可能恰好构成一个Huffman编码。解码程序无法获知这个编码是否属于源文件的一部分。因此有的文件解压后末尾可能出现一个多余的字节。 解决方案: ①在压缩文件头部写入源文件的总长度(字节数)。需要四个字节来存储这个信息(假定文件长度不超过4GB)。 ②增加第257个字符(在一个字节的0~255之外)用于EOF。对于较长的文件,会造成较大的损耗。 ③在压缩文件头写入源文件的总长度%256的值,需要一个字节。由于最后一个字节存在或不存在会影响文件总长%256的值,因此可以根据这个值判断整个压缩文件的最后一字节末尾的0是否在源文件中存在。 (2)压缩程序的效率问题。 在编写压缩解压程序时 ①编写了屏幕输入输出的版本 ②将输入输出语句用位运算封装成一次一个字节的文件输入输出版本 ③为提高输入输出效率,减少系统调用次数,增加了8KB的输入输出缓存窗口 这样一来,每写一位二进制位,就要在内部进行两次函数调用。如果将这些代码合并起来,再针对位运算进行一些优化,显然不利于代码的可读性,但对程序的执行速度将有一定提高。 xxx 实验报告 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 1)程序1的主要代码(附简要注释) #include 部分的时间都用在了编程上,主要是因为C语言掌握的问题,C语言基础不好特别是对于C语言中链表的一些定义和基本操作不够熟练,导致在编程过程中还要不断的拿着c语言的教材查找,所以今后还要对C语言多练习,多动手,多思考。 2.数据结构有很强的逻辑性,因此我认为如果在上机之前先把逻辑搞清楚很重要,不管是对算法的设计还是对程序的调试都有很大帮助。 3.经过一次上机实践,我认为实践课很重要,上理论课只是纸上谈兵,只是被动地接受,而实践课上能将学过的知识利用起来,同时还有一些东西只能是自己上机实践才能慢慢探索出的。 所以我在做试验的时候特别费劲,特别吃力,这也是事出有因的。通过自我反省,总结不足之处后,我还是脚踏实地去查找资料,包括请教老师,上网搜索数据库线性表操作的优秀代码,经过不断的验证,修改和深入的研究,最终使得自己的程序得以运行,实现了实验的最终目的和要求。 也许每次实验都是有个过程的,虽然过程比较繁琐和艰难,但是我觉得只要认真的分析实验内容,积极搜索实验所需材料,再多多请教老师和同学,那么实验就不会困难重重。 自己要学习的地方太多,以后更要努力学习数据结构。 2009级数据结构实验报告 实验名称:约瑟夫问题 学生姓名:李凯 班级:21班 班内序号:06 学号:09210609 日期:2010年11月5日 1.实验要求 1)功能描述:有n个人围城一个圆圈,给任意一个正整数m,从第一个人开始依次报数,数到m时则第m个人出列,重复进行,直到所有人均出列为止。请输出n个人的出列顺序。 2)输入描述:从源文件中读取。 输出描述:依次从显示屏上输出出列顺序。 2. 程序分析 1)存储结构的选择 单循环链表 2)链表的ADT定义 ADT List{ 数据对象:D={a i|a i∈ElemSet,i=1,2,3,…n,n≧0} 数据关系:R={< a i-1, a i>| a i-1 ,a i∈D,i=1,2,3,4….,n} 基本操作: ListInit(&L);//构造一个空的单链表表L ListEmpty(L); //判断单链表L是否是空表,若是,则返回1,否则返回0. ListLength(L); //求单链表L的长度 GetElem(L,i);//返回链表L中第i个数据元素的值; ListSort(LinkList [内容要求] 1、存储结构:顺序表、单链表或其他存储结构,需要画示意图,可参考书上P59 页图2-9 2.2 关键算法分析 结点类: template 数据结构实验报告 第次实验 学号: 20141060106 姓名:叶佳伟 一、实验目的 1、复习二叉树的逻辑结构、存储结构及基本操作; 2、掌握二叉链表及二叉树的创建、遍历; 3、了解二叉树的应用。 二、实验内容 1、(必做题)假设二叉树中数据元素类型是字符型,请采用二叉链表实现二叉树的以下基本操作: (1)根据二叉树的先序序列和中序序列构造二叉树; (2)根据先序遍历二叉树; (3)根据中序遍历二叉树; (4)根据后序遍历二叉树。 测试数据包括如下错误数据: 先序:1234;中序:12345 先序:1234;中序:1245 先序:1234;中序:4231 2、(必做题)对于一棵二叉树,请实现: (1)计算二叉树的叶子数目; (2)计算二叉树的深度。 三、算法描述 (采用自然语言描述) 1、先构造一个二叉树的结构体,再构造createtree的函数实现数据的输入。在键盘上输入先序和中序序列。先判断先序和后序序列是否符合逻辑。若符合逻辑,则在先序、中序、后序函数将二叉树输出。 四、详细设计 (画出程序流程图) 五、程序代码 (给出必要注释) #define max 5 #define TEL 2*max+1 #include "stdio.h" #include "stdlib.h" #include "string.h" typedef char TElemType; typedef struct BiTNode{ TElemType data; //数据域 struct BiTNode *lchild, *rchild; //左右孩子指针域 } BiTNode, *BiTree; BiTNode root; BiTree rt=&root; int calculate(char c,char s[],int st) {char *p; p=s+st; while(*p!=c && *p!='\0') p++; return p-s; } void createtree(BiTree *t,int i1,int i2,int len,char preorder[],char pinorder[]) {int r,llen,rlen; if(len<=0) *t=NULL; else {*t=(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); (*t)->data=preorder[i1]; r=calculate(preorder[i1],pinorder,i2); llen=r-i2; rlen=len-(llen+1); createtree(&(*t)->lchild,i1+1,i2,llen,preorder,pinorder); createtree(&(*t)->rchild,i1+llen+1,r+1,rlen,preorder,pinorder); } } void PostOrderTraverse(BiTree t) {if(t) {PostOrderTraverse(t->lchild); PostOrderTraverse(t->rchild); putchar(t->data); } } void PreOrderTraverse(BiTree t) {if(t) {putchar(t->data); 图实验一,邻接矩阵的实现 1.实验目的 (1)掌握图的逻辑结构 (2)掌握图的邻接矩阵的存储结构 (3)验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现 2.实验内容 (1)建立无向图的邻接矩阵存储 (2)进行深度优先遍历 (3)进行广度优先遍历 3.设计与编码 MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10; template #include 班级::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、实验容 定义一个包含学生信息(学号,,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,,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 typedef int Status; // 定义函数返回值类型 typedef struct { char num[10]; // 学号 char name[20]; // 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 InitList(LinkList &L) // 构造空链表L { L=(struct LNode*)malloc(sizeof(struct LNode)); L->next=NULL; return OK; 《用哈夫曼编码实现文件压缩》 实验报告 课程名称数据结构 实验学期2015至2016学年第一学期 学生所在系部计算机学院 年级2014专业班级物联B142班 学生姓名杨文铎学号201407054201 任课教师白磊 实验成绩 用哈夫曼编码实现文件压缩 1、了解文件的概念。 2、掌握线性表的插入、删除的算法。 3、掌握Huffman树的概念及构造方法。 4、掌握二叉树的存储结构及遍历算法。 5、利用Haffman树及Haffman编码,掌握实现文件压缩的一般原理。 微型计算机、Windows系列操作系统、Visual C++6.0软件 根据ascii码文件中各ascii字符出现的频率情况创建Haffman树,再将各字符对应的哈夫曼编码写入文件中,实现文件压缩。 本次实验采用将字符用长度尽可能短的二进制数位表示的方法,即对于文件中出现的字符,无须全部都用S为的ascii码进行存储,根据他们在文件中出现的频率不同,我们利用Haffman算法使每个字符能以最短的二进制数字符进行存储,已达到节省存储空间,压缩文件的目的,解决了压缩需要采用的算法,程序的思路已然清晰: 1、统计需压缩文件中的每个字符出现的频率 2、将每个字符的出现频率作为叶子节点构建Haffman树,然后将树中结点引向 其左孩子的分支标“0”,引向其右孩子的分支标“1”;每个字符的编码 即为从根到每个叶子的路径上得到的0、1序列,这样便完成了Haffman 编码,将每个字符用最短的二进制字符表示。 3、打开需压缩文件,再将需压缩文件中的每个ascii码对应的haffman编码按bit 单位输出。 4、文件压缩结束。 (1)构造haffman树的方法一haffman算法 构造haffman树步骤: I.根据给定的n个权值{w1,w2,w3…….wn},构造n棵只有根结点的二叉 树,令起权值为wj。 II.在森林中选取两棵根结点权值最小的树作左右子树,构造一棵新的二叉树,置新二叉树根结点权值为其左右子树根结点权值之和。 III.在森林中删除这两棵树,同时将得到的二叉树加入森林中。 IV.重复上述两步,知道只含一棵树为止,这棵树即哈夫曼树。 对于haffman的创建算法,有以下几点说明: a)这里的Haffman树采用的是基于数组的带左右儿子结点及父结点下标作为 2011~2012第一学期数据结构实验报告 班级:信管一班 学号:201051018 姓名:史孟晨 实验报告题目及要求 一、实验题目 设某班级有M(6)名学生,本学期共开设N(3)门课程,要求实现并修改如下程序(算法)。 1. 输入学生的学号、姓名和 N 门课程的成绩(输入提示和输出显示使用汉字系统), 输出实验结果。(15分) 2. 计算每个学生本学期 N 门课程的总分,输出总分和N门课程成绩排在前 3 名学 生的学号、姓名和成绩。 3. 按学生总分和 N 门课程成绩关键字升序排列名次,总分相同者同名次。 二、实验要求 1.修改算法。将奇偶排序算法升序改为降序。(15分) 2.用选择排序、冒泡排序、插入排序分别替换奇偶排序算法,并将升序算法修改为降序算法;。(45分)) 3.编译、链接以上算法,按要求写出实验报告(25)。 4. 修改后算法的所有语句必须加下划线,没做修改语句保持按原样不动。 5.用A4纸打印输出实验报告。 三、实验报告说明 实验数据可自定义,每种排序算法数据要求均不重复。 (1) 实验题目:《N门课程学生成绩名次排序算法实现》; (2) 实验目的:掌握各种排序算法的基本思想、实验方法和验证算法的准确性; (3) 实验要求:对算法进行上机编译、链接、运行; (4) 实验环境(Windows XP-sp3,Visual c++); (5) 实验算法(给出四种排序算法修改后的全部清单); (6) 实验结果(四种排序算法模拟运行后的实验结果); (7) 实验体会(文字说明本实验成功或不足之处)。 三、实验源程序(算法) Score.c #include "stdio.h" #include "string.h" #define M 6 #define N 3 struct student { char name[10]; int number; int score[N+1]; /*score[N]为总分,score[0]-score[2]为学科成绩*/ }stu[M]; void changesort(struct student a[],int n,int j) {int flag=1,i; struct student temp; while(flag) { flag=0; for(i=1;i 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、插入与删除等。 二、实验内容 定义一个包含学生信息(学号,姓名,成绩)的顺序表与链表(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,返回此学生的学号与成绩; (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 { char num[10]; // 学号 char name[20]; // 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 InitList(LinkList &L) // 构造空链表L { L=(struct LNode*)malloc(sizeof(struct LNode)); L->next=NULL; return OK; } Status GetElem(LinkList 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; 图实验 一,邻接矩阵的实现 1.实验目的 (1)掌握图的逻辑结构 (2)掌握图的邻接矩阵的存储结构 (3)验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现 2.实验内容 (1)建立无向图的邻接矩阵存储 (2)进行深度优先遍历 (3)进行广度优先遍历 3.设计与编码 MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10; template { int i, j, k; vertexNum = n, arcNum = e; for(i = 0; i < vertexNum; i++) vertex[i] = a[i]; for(i = 0;i < vertexNum; i++) for(j = 0; j < vertexNum; j++) arc[i][j] = 0; for(k = 0; k < arcNum; k++) { cout << "Please enter two vertexs number of edge: "; cin >> i >> j; arc[i][j] = 1; arc[j][i] = 1; } } template 数据结构实验报告 第 6 次实验 学号:20141060106 姓名:叶佳伟 一、实验目的 1、复习图的逻辑结构、存储结构及基本操作; 2、掌握邻接矩阵、邻接表及图的创建、遍历; 3、了解图的应用。 二、实验内容 1、(必做题)假设图中数据元素类型是字符型,请采用邻接矩阵或邻接表实现图的以下基本操作: ( 1)构造图(包括有向图、有向网、无向图、无向网); ( 2)根据深度优先遍历图; ( 3)根据广度优先遍历图。 三、算法描述 (采用自然语言描述) 四、详细设计 (画出程序流程图) 五、程序代码 (给出必要注释) #include int adj;/*顶点关系类型,对无权图,用1(是)或0(否)表示相邻否;对带权图,则为权值*/ char *info;/*弧相关信息指针*/ }AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM]; typedef struct { char vexs[MAX_VERTEX_NUM][5];/*顶点向量*/ AdjMatrix arcs; /*邻接矩阵*/ int vexnum, arcnum;/*图的当前顶点数和弧数*/ int kind; }MGraph; void CreateDG(MGraph *G); void CreateDN(MGraph *G); void CreateUDG(MGraph *G); void CreateUDN(MGraph *G); int LocateVex(MGraph *G, char v[]); void print(MGraph *G); int main(void) { MGraph *G; G = (MGraph *)malloc(sizeof(MGraph)); printf("请选者0-有向图,1-有向网,2-无向图,3-无向网: "); scanf("%d", &G->kind); switch(G->kind) { case DG : CreateDG(G); print(G); break; case DN : CreateDN(G); print(G); break; case UDG : CreateUDG(G); print(G); break; case UDN : CreateUDN(G);数据结构实验报告格式
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