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数据结构实验指导书

数据结构实验指导书
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数据结构实验指导书2008年9月

实验1:顺序表基本操作

一、实验目的

1.学会定义线性表的顺序存储类型,实现C程序的基本结构,对线性表

的一些基本操作和具体的函数定义。

2.掌握顺序表的基本操作,实现顺序表的插入、删除、查找以及求并集

等运算。

3.掌握对多函数程序的输入、编辑、调试和运行过程。

二、实验要求

1.预习C语言中结构体的定义与基本操作方法。

2.对顺序表的每个基本操作用单独的函数实现。

3.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

4.整理并上交实验报告。

三、实验内容:

1.编写程序实现顺序表的下列基本操作:

(1)初始化顺序表La。

(2)将La置为空表。

(3)销毁La。

(4)在La中插入一个新的元素。

(5)删除La中的某一元素。

(6)在La中查找某元素,若找到,则返回它在La中第一次出现的位置,

否则返回0。

(7)打印输出La中的元素值。

2.编写程序完成下面的操作:

(1)构造两个顺序线性表La和Lb,其元素都按值非递减顺序排列。

(2)实现归并La和Lb得到新的顺序表Lc,Lc的元素也按值非递减顺序排列。

(3)假设两个顺序线性表La和Lb分别表示两个集合A和B,利用

union_Sq操作实现A=A∪B。

四、思考与提高

假设两个顺序线性表La和Lb分别表示两个集合A和B,如何实现A=A ∩B ?

一、实验目的

1.学会定义单链表的结点类型,实现对单链表的一些基本操作和具体

的函数定义,了解并掌握单链表的类定义以及成员函数的定义与调用。

2.掌握单链表基本操作及两个有序表归并、单链表逆置等操作的实现。

二、实验要求

1.预习C语言中结构体的定义与基本操作方法。

2.对单链表的每个基本操作用单独的函数实现。

3.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

4.整理并上交实验报告。

三、实验内容

1.编写程序完成单链表的下列基本操作:

(1)初始化单链表La。

(2)在La中插入一个新结点。

(3)删除La中的某一个结点。

(4)在La中查找某结点并返回其位置。

(5)打印输出La中的结点元素值。

2 .构造两个带有表头结点的有序单链表La、Lb,编写程序实现将La、

Lb合并成一个有序单链表Lc。

合并思想是:程序需要3个指针:pa、pb、pc,其中pa,pb分别指向La表与Lb表中当前待比较插入的结点,pc 指向Lc表中当前最后一个结点。依次扫描La和Lb中的元素,比较当前元素的值,将较小者链接到*pc 之后,如此重复直到La或Lb结束为止,再将另一个链表余下的内容链接到pc所指的结点之后。

3.构造一个单链表L,其头结点指针为head,编写程序实现将L逆置。

(即最后一个结点变成第一个结点,原来倒数第二个结点变成第二个结点,如此等等。)

四、思考与提高

1.如果上面实验内容2中合并的表内不允许有重复的数据该如何操作?

2.如何将一个带头结点的单链表La分解成两个同样结构的单链表Lb,Lc,使得Lb中只含La表中奇数结点,Lc中含有La表的偶数结点?

一、实验目的

1.熟悉并能实现栈的定义和基本操作。

2.了解和掌握栈在递归和非递归算法的应用。

二、实验要求

1.进行栈的基本操作时要注意栈“后进先出”的特性。

2.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

3.整理并上交实验报告。

三、实验内容

1.编写程序任意输入栈长度和栈中的元素值,构造一个顺序栈,对其进行清空、销毁、入栈、出栈以及取栈顶元素操作。

2.编写程序实现表达式求值,即验证某算术表达式的正确性,若正确,则计算该算术表达式的值。

主要功能描述如下:

1、从键盘上输入表达式。

2、分析该表达式是否合法:

(1)是数字,则判断该数字的合法性。若合法,则压入数据到堆栈中。

(2)是规定的运算符,则根据规则进行处理。在处理过程中,将计算该表达式的值。

(3)若是其它字符,则返回错误信息。

3、若上述处理过程中没有发现错误,则认为该表达式合法,并打

印处理结果。

程序中应主要包含下面几个功能函数:

void initstack():初始化堆栈

int Make_str():语法检查并计算

int push_operate(int operate):将操作码压入堆栈

int push_num(double num):将操作数压入堆栈

int procede(int operate):处理操作码

int change_opnd(int operate):将字符型操作码转换成优先级

int push_opnd(int operate):将操作码压入堆栈

int pop_opnd():将操作码弹出堆栈

int caculate(int cur_opnd):简单计算+,-,*,/

double pop_num():弹出操作数

3.已知函数t(n)=2*t(n/2)+n 其中t(0)=0,n为整数。编写程序实现:

(1)计算t(n)的递归算法。

(2)用链式栈实现计算t(n)的非递归算法。

四、思考与提高

1.如果一个程序中要用到两个栈,为了不发生上溢错误,就必须给每个栈预先分配一个足够大的存储空间。若每个栈都预分配过大的存储空间,势必会造成系统空间紧张。如何解决这个问题?

2.栈的两种存储结构在判别栈空与栈满时,所依据的条件有何不同?

3. 在程序中同时使用两个以上的栈时,使用顺序栈共享邻接空间则很

难实现,能否通过链栈来方便地实现?如何实现?

实验4: 顺序循环队列基本操作

一、实验目的

1.熟悉并能实现顺序循环队列的定义和基本操作。

2.了解用队列解决实际应用问题。

二、实验要求

1.进行队列的基本操作时要注意队列“先进先出”的特性。

2.复习关于栈操作的基础知识。

3.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

4.整理并上交实验报告。

三、实验内容

1.任意输入队列长度和队列中的元素值,构造一个顺序循环队列,对其进行清空、插入新元素、返回队头元素以及删除队头元素操作。

2.约瑟夫环的实现:设有n个人围坐在圆桌周围,现从某个位置i 上的人开始报数,数到m 的人就站出来。下一个人,即原来的第m+1个位置上的人,又从1开始报数,再是数到m的人站出来。依次重复下去,直到全部的人都站出来,按出列的先后又可得到一个新的序列。由于该问题是由古罗马著名的史学家Josephus提出的问题演变而来,所以通常称为

Josephus 问题。

例如:当n=8,m=4,i=1时,得到的新序列为:

4,8,5,2,1,3,7,6

编写程序选择循环队列作为存储结构模拟整个过程,并依次输出出列的各人的编号。

3.(选做实验)设停车场内只有一个可停放n辆汽车的狭长通道,且只有一个大门可供汽车进出。汽车在停车场内按车辆到达时间的先后顺序,依次由北向南排列(大门在最南端,最先到达的第一辆车停放在车场的最北端),若车场内已停满n辆汽车,则后来的汽车只能在门外的便道上等候,一旦有车开走,则排在便道上的第一辆车即可开入;当停车场内某辆车要离开时,在它之后开入的车辆必须先退出车场为它让路,待该辆车开出大门外,其它车辆再按原次序进入车场,每辆停放在车场的车在它离开停车场时必须按它停留的时间长短交纳费用。

试为停车场编制按上述要求进行管理的模拟程序。

程序编写提示:以栈模拟停车场,以队列模拟车场外的便道,按照从终端读入的输入数据序列进行模拟管理。每一组输入数据包括三个数据项:汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码及到达或离去的时刻,对每一组输入数据进行操作后的输出数据为:若是车辆到达,则输出汽车在停车场内或便道上的停车位置;若是车离去,则输出汽车在停车场内停留的时间和应交纳的费用(在便道上停留的时间不收费)。栈以顺序结构实现,队列以链表实现。需另设一个栈,临时停放为给要离去的汽车让路而从停车场退出来的汽车,也用顺序存储结构实现。输

入数据按到达或离去的时刻有序。栈中每个元素表示一辆汽车,包含两个数据项:汽车的牌照号码和进入停车场的时刻。

四、思考与提高

1.链栈只有一个top指针,对于链队列,为什么要设计一个头指针和一个尾指针?

2.一个程序中如果要用到两个栈时,可通过两个栈共享一维数组来实现。即双向栈共享邻接空间。如果一个程序中要用到两个队列,能否实现?如何实现?

实验5:矩阵的压缩存储及相关操作一、实验目的

1.掌握下三角矩阵的输入、输出、转置算法。

2.理解稀疏矩阵的三元组表类型定义,掌握稀疏矩阵的输入、输出、转置算法。

二、实验要求

1.认真阅读和掌握本实验的算法思想。

2.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

3.整理并上交实验报告。

三、实验内容

1.所谓上(下)三角矩阵是指矩阵的下(上)三角中的元素均为常数或零的n阶矩阵。此时除了存储上(下)三角矩阵中的元素之外再加一个存储常数的空间即可。三角矩阵中的重复元素c可共享一个存储空间,其余的元素正好有n×(n+1)/2个,因此,三角矩阵可压缩到向量Sa[0……n ×(n+1)/2]中,其中c存放在向量的最后一个分量中。用向量Sa[0……n×(n+1)/2]压缩存储下三角矩阵,编写程序任意输入一个下三角矩阵,对其进行转置,输出转置后的矩阵。

2.用三元组顺序表压缩存储稀疏矩阵,编写程序任意输入一个稀疏矩阵,对其进行转置,输出转置后的矩阵。

四、思考与提高

如何计算一个三元组表表示的稀疏矩阵对角线元素之和以及两个三元组表表示的稀疏矩阵的乘积?

实验6:二叉树的建立及遍历

一、实验目的

1.学会实现二叉树结点结构和对二叉树的基本操作。

2.掌握对二叉树每种操作的具体实现,学会利用递归方法编写对二叉树这种递归数据结构进行处理的算法。

二、实验要求

1.认真阅读和掌握和本实验相关的教材内容。

2.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

3.整理并上交实验报告。

三、实验内容

1.编写程序任意输入二叉树的结点个数和结点值,构造一棵二叉树,采用三种递归遍历算法(前序、中序、后序)对这棵二叉树进行遍历并计算出二叉树的高度。

2 .编写程序生成下面所示的二叉树,并采用中序遍历的非递归算法对此二

叉树进行遍历。

四、思考与提高

1.如何计算二叉链表存储的二叉树中度数为1的结点数?

2.已知有—棵以二叉链表存储的二叉树,root指向根结点,p指向二叉树中任一结点,如何求从根结点到p所指结点之间的路径?

实验7:二分查找、Hash查找算法的程序实现

一、实验目的

1 .熟练掌握二分查找算法并能在有序表中进行查找操作。

2. 掌握Hash表的相关算法。

二、实验要求

1.认真阅读和掌握和本实验相关的教材内容。

2.复习顺序表及二叉树的基本操作过程。

3.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

4.整理并上交实验报告。

三、实验内容

1.二分查找又称为折半查找,它要求要查找的顺序表必须是有序表,即表中结点按关键字有序.并且要用顺序存储结构。

基本思想是:首先将给定值key与表中中间位置记录的关键字相比较,若二者相等,则查找成功,否则根据比较的结果确定下次查找的范围是在中间记录的前半部分还是后半部分,然后在新的查找范围内进行同样的查找,如此重复下去,直到在表中找到关键字与给定值相等的记录,或者确定表中没有这样的记录。

编写程序构造一个有序表La,从键盘接收一个关键字key,用二分查找法在La 中查找key,若找到则提示查找成功并输出key所在的位置,否则提示没有找到信息。

2.编写程序实现Hash表的建立、删除、插入以及查找操作。

程序应包含的主要功能函数有:

Hash( ):计算哈希地址

InitialHash( ):初始化哈希表

SearchHash( ):在哈希表中查找关键字

InsertHash( ):向哈希表中插入关键字

DeleteHash( ):删除哈希表中某一关键字

PrintHash ( ):打印输出哈希表

3.在实验6中二叉树基本操作基础上,编写程序完成二叉排序树的建立、查找、插入、删除及输出操作。

四、思考与提高

如何利用二分查找算法在一个有序表中插入一个元素x,并保持表的有序性?

实验8:至少三种排序算法的程序实现一、实验目的

1.掌握简单插入排序、冒泡排序、快速排序、堆排序以及归并排序的算法并加以应用。

2.对各种查找、排序技术的时间、空间复杂性有进一步认识。

二、实验要求

1.认真阅读和掌握和本实验相关的教材内容。

2.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

3.整理并上交实验报告。

三、实验内容

编写程序实现下述五种算法,并用以下无序序列加以验证:

49,38,65,97,76,13,27,49

1.简单插入排序

2.冒泡排序

3.快速排序

4.归并排序

5.堆排序

四、思考与提高

1.设有1000个无序的元素,希望用最快的速度挑出其中前10个最大的元素,采用哪一种排序方法最好?为什么?

2.如何构造一种排序方法,使五个整数至多用七次比较就可以完成排序任务?

实验9:集成实验

一、实验目的

目的:扩大编程量,完成模块化程序设计的全过程。

二、实验要求

1.认真阅读和掌握和本实验相关的教材内容。

2.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

3.整理并上交实验报告。

三、实验内容

将已经实现的模块装配在一起,由菜单进行管理,形成一个小型多功能软件。

while(1){

menuList();

scanf(&n);

switch(n){

case 1:……;break;

case 2:……;break;

.

.

case 0:return;

}

}

如:

?MenuSelect( ){ int select; SqList A , B , C ;

MenuList( ); /* 打印菜单 */

scanf(“%d”,&select);

switch(select){

case 1: InitList_Sq( &A ); break;

case 2: InitList_Sq( &B ); break;

case 3: Insert(&A);break;

case 4: Insert(&B );break;

case 5: Union(&A ,B);break;

…………..

default: printf(“\n ERROR\n”); } }

四、思考与提高

1.优化已完成的程序,使整个实验形成至少三级菜单管理;

2.美化输出界面,使得操作友好。

数据结构课程实验指导书

数据结构实验指导书 一、实验目的 《数据结构》是计算机学科一门重要的专业基础课程,也是计算机学科的一门核心课程。本课程较为系统地论述了软件设计中常用的数据结构以及相应的存储结构与实现算法,并做了相应的性能分析和比较,课程内容丰富,理论系统。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)理论艰深,方法灵活,给学习带来困难; 2)内容丰富,涉及的知识较多,学习有一定的难度; 3)侧重于知识的实际应用,要求学生有较好的思维以及较强的分析和解决问题的能力,因而加大了学习的难度; 根据《数据结构》课程本身的特性,通过实验实践内容的训练,突出构造性思维训练的特征,目的是提高学生分析问题,组织数据及设计大型软件的能力。 课程上机实验的目的,不仅仅是验证教材和讲课的内容,检查自己所编的程序是否正确,课程安排的上机实验的目的可以概括为如下几个方面: (1)加深对课堂讲授内容的理解 实验是对学生的一种全面综合训练。是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节。通常,实验题中的问题比平时的习题复杂得多,也更接近实际。实验着眼于原理与应用的结合点,使学生学会如何把书上学到的知识用于解决实际问题,培养软件工作所需要的动手能力;另一方面,能使书上的知识变" 活" ,起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。 不少学生在解答习题尤其是算法设计时,觉得无从下手。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。 (2) 培养学生软件设计的综合能力 平时的练习较偏重于如何编写功能单一的" 小" 算法,而实验题是软件设计的综合训练,包括问题分析、总体结构设计、用户界面设计、程序设计基本技能和技巧,多人合作,以至一整套软件工作规范的训练和科学作风的培养。 通过实验使学生不仅能够深化理解教学内容,进一步提高灵活运用数据结构、算法和程序设计技术的能力,而且可以在需求分析、总体结构设计、算法设计、程序设计、上机操作及程序调试等基本技能方面受到综合训练。实验着眼于原理与应用的结合点,使学生学会如何把书本上和课堂上学到的知识用于解决实际问题,从而培养计算机软件工作所需要的动手能力。 (3) 熟悉程序开发环境,学习上机调试程序一个程序从编辑,编译,连接到运行,都要在一定的外部操作环境下才能进行。所谓" 环境" 就是所用的计算机系统硬件,软件条件,只有学会使用这些环境,才能进行 程序开发工作。通过上机实验,熟练地掌握程序的开发环境,为以后真正编写计算机程序解决实际问题打下基础。同时,在今后遇到其它开发环境时就会触类旁通,很快掌握新系统的使用。 完成程序的编写,决不意味着万事大吉。你认为万无一失的程序,实际上机运行时可能不断出现麻烦。如编译程序检测出一大堆语法错误。有时程序本身不存在语法错误,也能够顺利运行,但是运行结果显然是错误的。开发环境所提供的编译系统无法发现这种程序逻辑错误,只能靠自己的上机经验分析判断错误所在。程序的调试是一个技巧性很强的工作,尽快掌握程序调试方法是非常重要的。分析问题,选择算法,编好程序,只能说完成一半工作,另一半工作就是调试程序,运行程序并得到正确结果。 二、实验要求 常用的软件开发方法,是将软件开发过程划分为分析、设计、实现和维护四个阶段。虽然数据结构课程中的实验题目的远不如从实际问题中的复杂程度度高,但为了培养一个软件工作者所应具备的科学工作的方法和作风,也应遵循以下五个步骤来完成实验题目: 1) 问题分析和任务定义 在进行设计之前,首先应该充分地分析和理解问题,明确问题要求做什么?限制条件是什么。本步骤强调的是做什么?而不是怎么做。对问题的描述应避开算法和所涉及的数据类型,而是对所需完成的任务作出明确的回答。例如:输入数据的类型、值的范围以及输入的

数据结构实验指导书(2016.03.11)

《数据结构》实验指导书 郑州轻工业学院 2016.02.20

目录 前言 (3) 实验01 顺序表的基本操作 (7) 实验02 单链表的基本操作 (19) 实验03 栈的基本操作 (32) 实验04 队列的基本操作 (35) 实验05 二叉树的基本操作 (38) 实验06 哈夫曼编码 (40) 实验07 图的两种存储和遍历 (42) 实验08 最小生成树、拓扑排序和最短路径 (46) 实验09 二叉排序树的基本操作 (48) 实验10 哈希表的生成 (50) 实验11 常用的内部排序算法 (52) 附:实验报告模板 .......... 错误!未定义书签。

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

(完整版)数据结构实验报告全集

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// 库头文件------ 动态分配内存空间 typedef int elemtype;// 定义数据域的类型 typedef struct linknode// 定义结点类型 { elemtype data;// 定义数据域 struct linknode *next;// 定义结点指针 }nodetype; 2)创建单链表

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"<> d; if(d==0) break;// 以0 表示输入结束 if(i==1)// 建立第一个结点 { h=(nodetype*)malloc(sizeof(nodetype));// 表示指针h h->data=d;h->next=NULL;t=h;//h 是头指针 } else// 建立其余结点 { s=(nodetype*) malloc(sizeof(nodetype)); s->data=d;s->next=NULL;t->next=s; t=s;//t 始终指向生成的单链表的最后一个节点

数据结构实验报告代码

线性表 代码一 #include "stdio.h" #include "malloc.h" #define OK 1 #define ERROR 0 #define OVERFLOW -2 #define LIST_INIT_SIZE 100 #define LISTINCREMENT 10 typedef struct { int * elem; int length; int listsize; }SqList; int InitList_Sq(SqList *L) { L->elem = (int*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(int)); if (!L->elem) return ERROR; L->length = 0; L->listsize = LIST_INIT_SIZE; return OK; } int ListInsert_Sq(SqList *L, int i,int e) { int *p,*newbase,*q; if (i < 1 || i > L->length+1) return ERROR; if (L->length >= L->listsize) { newbase = (int *)realloc(L->elem,(L->listsize+LISTINCREMENT)*sizeof (int)); if (!newbase) return ERROR; L->elem = newbase; L->listsize += LISTINCREMENT; } q = &(L->elem[i-1]); //插入后元素后移for(p=&(L->elem[L->length-1]);p>=q;p--) *(p+1)=*p; *q=e; L->length++; return OK; } int ListDelete_Sq(SqList *L, int i, int *e) {

数据结构实验指导书

《数据结构》实验指导书 实验一顺序表 实验目的: 熟悉顺序表的逻辑特性、存储表示方法和顺序表的基本操作。 实验要求: 了解并熟悉顺序表的逻辑特性、存储表示方法和顺序表的基本操作的实现和应用。 实验内容: 1、编写程序实现在线性表中找出最大的和最小的数据元素,并符合下列要求: (1)设数据元素为整数,实现线性表的顺序存储表示。 (2)从键盘输入10个数据元素,利用顺序表的基本操作建立该表。 (3)利用顺序表的基本操作,找出表中最大的和最小的数据元素(用于比较的字段为整数)。 2、编写一个程序实现在学生成绩中找出最高分和最低分,并符合下列要求: (1)数据元素为学生成绩(含姓名、成绩等字段)。 (2)要求尽可能少地修改第一题的程序来得到此题的新程序,即要符合第一题的所有要求。(这里用于比较的字段为分数) 实验二链表 实验目的: 熟悉链表的逻辑特性、存储表示方法的特点和链式表的基本操作。 实验要求: 了解并熟悉链式表的逻辑特性、存储表示方法和链式表的基本操作的实现和应用。

实验内容: 1、编写一个程序建立存放学生成绩的有序链表并实现相关操作,要求如下: (1)设学生成绩表中的数据元素由学生姓名和学生成绩字段组成,实现这样的线性表的链式存储表示。 (2)键盘输入10个(或若干个,特殊数据来标记输入数据的结束)数据元素,利用链表的基本操作建立学生成绩单链表,要求该表为有序表 并带有头结点。(用于比较的字段为分数)。 (3)输入关键字值x,打印出表中所有关键字值<=x的结点。(用于比较的关键字字段为分数)。 (4)输入关键字值x,删除表中所有关键字值<=x的结点。(用于比较的关键字字段为分数)。 (5)输入关键字值x,并插入到表中,使所在的链表仍为有序表。(用于比较的字段为分数)。 实验三栈的应用 实验目的: 熟悉栈的逻辑特性、存储表示方法和栈的基本操作。 实验要求: 了解并熟悉栈的逻辑特性、顺序和链式存储表示方法和栈的基本操作的实现和应用。 实验内容: (1)判断一个表达式中的括号(仅有一种括号,小、中或大括号) 是否配对。编写并实现它的算法。 (2)用不同的存储方法,求解上面的问题。 (3)* 若表达式中既有小括号,又有大括号(或中括号),且允许 互相嵌套,但不能交叉,写出判断这样的表达式是否合法的算 法。如 2+3*(4-{5+2}*3)为合法;2+3*(4-{5+2 * 3} 、 2+3*(4-[5+2 * 3)为不合法。

数据结构实验报告图实验

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 class MGraph { public: MGraph(DataType a[], int n, int e); ~MGraph(){ } void DFSTraverse(int v); void BFSTraverse(int v); private: DataType vertex[MaxSize]; int arc[MaxSize][MaxSize]; int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp

#include using namespace std; #include "MGraph.h" extern int visited[MaxSize]; template MGraph::MGraph(DataType a[], int n, int e) { 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++) {

数据结构实验一的源代码

#include #include typedef struct Node { int key;//密码 int num;//编号 struct Node *next;//指向下一个节点 } Node, *Link; void InitList(Link &L) //创建一个空的链表{ L = (Node *)malloc(sizeof(Node)); if (!L) exit(1); L->key = 0; L->num = 0; L->next = L; } void Creatlinklist(int n, Link &L) //初始化链表{ Link p, q; q = L; for (int i = 1; i <= n; i++) { p = (Node *)malloc(sizeof(Node)); if (!p) exit(1); scanf("%d", &p->key); p->num = i; L->next = p; L = p; } L->next = q->next; free(q); } Link Locate_m(Link &p, int m)//找到第m个 { Link q; for (int j = 1; jnext; q = p->next; m = q->key;

return q; } void Delete_m(Link &L, Link p, Link q)//删除第m个{ p->next = q->next; free(q); } void main() { Link L, p, q; int n, m; L = NULL; InitList(L);//构造出一个只有头结点的空链表 printf("请输入初始密码人数每个人的密码:\n"); scanf("%d", &m);//初始密码为m scanf("%d", &n);// Creatlinklist(n, L);//构建 p = L; for (int i = 1; i <= n; i++) { q = Locate_m(p, m);//找到第m个 printf("%d", q->num); Delete_m(L, p, q);//删除第m个 } system("pause"); }

2017数据结构实验指导书

《数据结构》实验指导书 贵州大学 电子信息学院 通信工程

目录 实验一顺序表的操作 (3) 实验二链表操作 (8) 实验三集合、稀疏矩阵和广义表 (19) 实验四栈和队列 (42) 实验五二叉树操作、图形或网状结构 (55) 实验六查找、排序 (88) 贵州大学实验报告 (109)

实验一顺序表的操作 实验学时:2学时 实验类型:验证 实验要求:必修 一、实验目的和要求 1、熟练掌握线性表的基本操作在顺序存储和链式存储上的实现。 2、以线性表的各种操作(建立、插入、删除等)的实现为重点。 3、掌握线性表的动态分配顺序存储结构的定义和基本操作的实现。 二、实验内容及步骤要求 1、定义顺序表类型,输入一组整型数据,建立顺序表。 typedef int ElemType; //定义顺序表 struct List{ ElemType *list; int Size; int MaxSize; }; 2、实现该线性表的删除。 3、实现该线性表的插入。 4、实现线性表中数据的显示。 5、实现线性表数据的定位和查找。 6、编写一个主函数,调试上述算法。 7、完成实验报告。 三、实验原理、方法和手段 1、根据实验内容编程,上机调试、得出正确的运行程序。 2、编译运行程序,观察运行情况和输出结果。 四、实验条件 运行Visual c++的微机一台 五、实验结果与分析 对程序进行调试,并将运行结果进行截图、对所得到的的结果分析。 六、实验总结 记录实验感受、上机过程中遇到的困难及解决办法、遗留的问题、意见和建议等,并将其写入实验报告中。

【附录----源程序】 #include #include using namespace std; typedef int ElemType; struct List { ElemType *list; int Size; int MaxSize; }; //初始化线性表 bool InitList(List &L) { L.MaxSize=20; L.list=new ElemType[L.MaxSize]; for(int i=0;i<20&&L.list==NULL;i++) { L.list=new ElemType[L.MaxSize]; } if(L.list==NULL) { cout<<"无法分配内存空间,退出程序"<L.Size+1||pos<1) { cout<<"位置无效"<

数据结构图的遍历实验报告

实验项目名称:图的遍历 一、实验目的 应用所学的知识分析问题、解决问题,学会用建立图并对其进行遍历,提高实际编程能力及程序调试能力。 二、实验容 问题描述:建立有向图,并用深度优先搜索和广度优先搜素。输入图中节点的个数和边的个数,能够打印出用邻接表或邻接矩阵表示的图的储存结构。 三、实验仪器与设备 计算机,Code::Blocks。 四、实验原理 用邻接表存储一个图,递归方法深度搜索和用队列进行广度搜索,并输出遍历的结果。 五、实验程序及结果 #define INFINITY 10000 /*无穷大*/ #define MAX_VERTEX_NUM 40 #define MAX 40 #include #include #include #include

typedef struct ArCell{ int adj; }ArCell,AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM]; typedef struct { char name[20]; }infotype; typedef struct { infotype vexs[MAX_VERTEX_NUM]; AdjMatrix arcs; int vexnum,arcnum; }MGraph; int LocateVex(MGraph *G,char* v) { int c = -1,i; for(i=0;ivexnum;i++) if(strcmp(v,G->vexs[i].name)==0) { c=i; break;} return c;} MGraph * CreatUDN(MGraph *G)//初始化图,接受用户输入{ int i,j,k,w; char v1[20],v2[20]; printf("请输入图的顶点数,弧数:"); scanf("%d%d",&G->vexnum,&G->arcnum);

数据结构实验报告

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 #include #include #include "Stack.h"//栈的头文件,没有用上 typedefintElemType; //数据类型 typedefint Status; //返回值类型 //定义二叉树结构 typedefstructBiTNode{ ElemType data; //数据域 structBiTNode *lChild, *rChild;//左右子树域 }BiTNode, *BiTree; intInsertBST(BiTree&T,int key){//插入二叉树函数 if(T==NULL) { T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); T->data=key; T->lChild=T->rChild=NULL; return 1; } else if(keydata){ InsertBST(T->lChild,key); } else if(key>T->data){ InsertBST(T->rChild,key); } else return 0; } BiTreeCreateBST(int a[],int n){//创建二叉树函数 BiTreebst=NULL; inti=0; while(i

数据结构实验程序

顺序表的基本操作 #include using namespace std; typedef int datatype; #define maxsize 1024 #define NULL -1 typedef struct { datatype *data; int last; }sequenlist; void SETNULL(sequenlist &L) { L.data=new datatype[maxsize]; for(int i=0;i>https://www.doczj.com/doc/e51039835.html,st; cout<<"请输入"<>L.data[i]; } int LENGTH(sequenlist &L) { int i=0; while(L.data[i]!=NULL) i++; return i; } datatype GET(sequenlist &L,int i) { if(i<1||i>https://www.doczj.com/doc/e51039835.html,st) { cout<<"error1"<

int j=0; while(L.data[j]!=x) j++; if(j==https://www.doczj.com/doc/e51039835.html,st) { cout<<"所查找值不存在!"<=maxsize-1) { cout<<"overflow"; return NULL; } else if(i<1||(i>https://www.doczj.com/doc/e51039835.html,st)) { cout<<"error2"<=i-1;j--) L.data[j+1]=L.data[j]; L.data[i-1]=x; https://www.doczj.com/doc/e51039835.html,st++; } return 1; } int DELETE(sequenlist &L,int i) { int j; if((i<1)||(i>https://www.doczj.com/doc/e51039835.html,st+1)) { cout<<"error3"<

《数据结构》实验指导书

《数据结构》实验指导书 实验类别:课内实验实验课程名称:数据结构 实验室名称:软件工程实验室实验课程编号:N02070601 总学时:64 学分: 4 适用专业:计算机科学与技术、网络工程、物联网工程、数字媒体专业 先修课程:计算机科学导论、离散数学 实验在教学培养计划中地位、作用: 数据结构是计算机软件相关专业的主干课程,也是计算机软硬件专业的重要基础课程。数据结构课程实验的目的是通过实验掌握数据结构的基本理论和算法,并运用它们来解决实际问题。数据结构课程实验是提高学生动手能力的重要的实践教学环节,对于培养学生的基本素质以及掌握程序设计的基本技能并养成良好的程序设计习惯方面发挥重要的作用。 实验一线性表的应用(2学时) 1、实验目的 通过本实验,掌握线性表链式存储结构的基本原理和基本运算以及在实际问题中的应用。 2、实验内容 建立某班学生的通讯录,要求用链表存储。 具体功能包括: (1)可以实现插入一个同学的通讯录记录; (2)能够删除某位同学的通讯录; (3)对通讯录打印输出。 3、实验要求 (1)定义通讯录内容的结构体; (2)建立存储通讯录的链表结构并初始化; (3)建立主函数: 1)建立录入函数(返回主界面) 2)建立插入函数(返回主界面) 3)建立删除函数(返回主界面) 4)建立输出和打印函数(返回主界面) I)通过循环对所有成员记录输出 II)输出指定姓名的某个同学的通讯录记录 5)退出 实验二树的应用(2学时) 1、实验目的 通过本实验掌握二叉排序树的建立和排序算法,了解二叉排序树在实际中的应用并熟练运用二叉排序树解决实际问题。 2、实验内容 建立一个由多种化妆品品牌价格组成的二叉排序树,并按照价格从低到高的顺序 打印输出。 3、实验要求 (1)创建化妆品信息的结构体; (2)定义二叉排序树链表的结点结构; (3)依次输入各类化妆品品牌的价格并按二叉排序树的要求创建一个二叉排序树链表;(4)对二叉排序树进行中序遍历输出,打印按价格从低到高顺序排列的化妆品品牌信息。 实验三图的应用(2学时)

数据结构实验报告图实验

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 class MGraph { public: MGraph(DataType a[], int n, int e); ~MGraph(){ void DFSTraverse(int v); void BFSTraverse(int v); private: DataType vertex[MaxSize]; int arc[MaxSize][MaxSize]; }

int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp #include using namespace std; #include "MGraph.h" extern int visited[MaxSize]; template MGraph::MGraph(DataType a[], int n, int e) { 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; } }

数据结构实验指导书(C版)

数据结构实验指导书(C语言版) 2017年9月

目录 1、顺序表的实现 (1) 2、链栈的实现 (3) 3、前序遍历二叉树 (5) 4、图的深度优先遍历算法 (7) 5、散列查找 (9)

1、顺序表的实现 1. 实验目的 ⑴掌握线性表的顺序存储结构; ⑵验证顺序表及其基本操作的实现; ⑶理解算法与程序的关系,能够将顺序表算法转换为对应的程序。 2. 实验内容 ⑴建立含有若干个元素的顺序表; ⑵对已建立的顺序表实现插入、删除、查找等基本操作。 3. 实现提示 定义顺序表的数据类型——顺序表结构体SeqList,在SeqList基础上实现题目要求的插入、删除、查找等基本操作,为便于查看操作结果,设计一个输出函数依次输出顺序表的元素。简单起见,本实验假定线性表的数据元素为int型,要求学生: (1)将实验程序调试通过后,用模板类改写; (2)加入求线性表的长度等基本操作; (3)重新给定测试数据,验证抛出异常机制。 4. 实验程序 在编程环境下新建一个工程“顺序表验证实验”,并新建相应文件,文件包括顺序表结构体SeqList的定义,范例程序如下: #define MaxSize 100 /*假设顺序表最多存放100个元素*/ typedef int DataType; /*定义线性表的数据类型,假设为int型*/ typedef struct { DataType data[MaxSize]; /*存放数据元素的数组*/ int length; /*线性表的长度*/ } SeqList; 文件包括建立顺序表、遍历顺序表、按值查找、插入操作、删除操作成员函数的定义,范例程序如下: int CreatList(SeqList *L, DataType a[ ], int n) { if (n > MaxSize) {printf("顺序表的空间不够,无法建立顺序表\n"); return 0;} for (int i = 0; i < n; i++) L->data[i] = a[i]; L->length = n; return 1; }

《数据结构实验》实验题目及实验报告模板

《数据结构实验》的实验题目及实验报告模板 实验一客房管理(链表实验) ●实现功能:采用结构化程序设计思想,编程实现客房管理程序的各个功能函数,从而熟练 掌握单链表的创建、输出、查找、修改、插入、删除、排序和复杂综合应用等操作的算法 实现。以带表头结点的单链表为存储结构,实现如下客房管理的设计要求。 ●实验机时:8 ●设计要求: #include #include #include //定义客房链表结点结构 typedef struct HNode { char roomN[7]; //客房名称 float Price; //标准价格 float PriceL; //入住价格(默认值=标准价格*80%) int Beds; //床位数Beds char State[5]; //入住状态(值域:"空闲"、"入住"、"预订",默认值为"空闲") struct HNode *next; //指针域 }Hotel, *HLink; (1)实现创建客房信息链表函数void Build(HLink &H),输入(客房名称、标准价格、床位数),同时修改入住价格、入住状态为默认值,即入住价格=标准价格*80%,入住状态为”空闲”(提示:用strcpy()字符串拷贝函数)。为了提高程序调试效率,要求:用文件操作来输入客房信息(客房名称、标准价格、床位数); (2)实现输出客房信息函数void Exp(HLink H),输出所有客房的客房名称、标准价格、入住价格、床位数、入住状态; (3)函数int Find(HLink &H, char *roomN),查找房间名称为roomN的客房。如果找到,则返回该客房在链表中的位置序号(>=1),否则返回0。提示:用strcmp()字符串比较函数; (4)实现函数void updateH(HLink &H, int beds, char *state),将床位数为beds的客房入住状态改为state。提示:用strcpy()字符串拷贝函数; (5)函数void Add(HLink &H),将该链表中未入住的客房入住价格均加价20%; (6)求出入住价格最高的客房函数HLink FirstH(HLink &H),该函数内return语句返回入住价格最高的客房结点指针,返回前将该结点在链表中删除; (7)函数void MoveK1(HLink &H, int k),将单链表中倒数第k个结点移到第一个结点位置,注意:严禁采用先计算链表长度n再减k(即n-k)的方法;

数据结构上机实验线性表单链表源代码

#include template class LinearList { public: virtual bool IsEmpty()const=0; virtual int Length()const=0; virtual bool Find(int i,T& x)const=0; virtual int Search(T x)const=0; virtual bool Insert(int i,T x)=0; virtual bool Update(int i,T x)=0; virtual bool Delete(int i)=0; virtual void Output(ostream& out)const=0; protected: int n; }; #include "linearlist" template class SeqList:public LinearLisr { public: SeqList(int mSize); ~SeqList(){delete [] elements;} bool IsEmpty()const; bool Find(int i,T& x)const; int Length()const; int Search(T x)const; bool Insert(int i,T x); bool Update(int i,T x); bool Delete(int i); void Output(ostream& out)const; private: int maxLength; T *elements; }; template SeqList::SeqList(int mSize) { maxLength=mSize;

数据结构实验报告无向图

《数据结构》实验报告 ◎实验题目: 无向图的建立与遍历 ◎实验目的:掌握无向图的邻接链表存储,熟悉无向图的广度与深度优先遍历。 ◎实验内容:对一个无向图以邻接链表存储,分别以深度、广度优先非递归遍历输出。 一、需求分析 1.本演示程序中,输入的形式为无向图的邻接链表形式,首先输入该无向图的顶点数和边数,接着输入顶点信息,再输入每个边的顶点对应序号。 2.该无向图以深度、广度优先遍历输出。 3.本程序可以实现无向图的邻接链表存储,并以深度、广度优先非递归遍历输出。 4.程序执行的命令包括:(1)建立一个无向图的邻接链表存储(2)以深度优先遍历输出(3)以广度优先遍历输出(4)结束 5.测试数据: 顶点数和边数:6,5 顶点信息:a b c d e f 边的顶点对应序号: 0,1 0,2 0,3 2,4 3,4 深度优先遍历输出: a d e c b f 广度优先遍历输出: a d c b e f 二概要设计 为了实现上述操作,应以邻接链表为存储结构。 1.基本操作: void createalgraph(algraph &g) 创建无向图的邻接链表存储 void dfstraverseal(algraph &g,int v)

以深度优先遍历输出 void bfstraverseal(algraph &g,int v) 以广度优先遍历输出 2.本程序包含四个模块: (1)主程序模块 (2)无向图的邻接链表存储模块 (3)深度优先遍历输出模块 (4)广度优先遍历输出模块 3.模块调用图: 三详细设计 1.元素类型,结点类型和指针类型:typedef struct node { int adjvex; struct node *next; }edgenode; typedef struct vnode { char vertex; edgenode *firstedge; }vertxnode; typedef vertxnode Adjlist[maxvernum]; typedef struct { Adjlist adjlist; int n,e; }algraph; edgenode *s; edgenode *stack[maxvernum],*p; 2.每个模块的分析: (1)主程序模块 int main()

数据结构实验报告模板

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&List) //单链表排序 ListClear(&L); //将单链表L中的所有元素删除,使单链表变为空表 ListDestroy(&L);//将单链表销毁 }ADT List 其他函数: 主函数; 结点类; 约瑟夫函数 2.1 存储结构

[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 class CirList;//声明单链表类 template class ListNode{//结点类定义; friend class CirList;//声明链表类LinkList为友元类; Type data;//结点的数据域; ListNode*next;//结点的指针域; public: ListNode():next(NULL){}//默认构造函数; ListNode(const Type &e):data(e),next(NULL){}//构造函数 Type & GetNodeData(){return data;}//返回结点的数据值; ListNode*GetNodePtr(){return next;}//返回结点的指针域的值; void SetNodeData(Type&e){data=e;}//设置结点的数据值; void SetNodePtr(ListNode*ptr){next=ptr;} //设置结点的指针值; }; 单循环链表类: templateclass CirList { ListNode*head;//循环链表头指针 public: CirList(){head=new ListNode();head->next=head;}//构造函数,建立带头节点的空循环链表 ~CirList(){CirListClear();delete head;}//析构函数,删除循环链表 void Clear();//将线性链表置为空表 void AddElem(Type &e);//添加元素 ListNode *GetElem(int i)const;//返回单链表第i个结点的地址 void CirListClear();//将循环链表置为空表 int Length()const;//求线性链表的长度 ListNode*ListNextElem(ListNode*p=NULL);//返回循环链表p指针指向节点的直接后继,若不输入参数,则返回头指针 ListNode*CirListRemove(ListNode*p);//在循环链表中删除p指针指向节点的直接后继,且将其地址通过函数值返回 CirList&operator=(CirList&List);//重载赋

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