实验九串的基本操作
#include
#include
#include
typedef char Status;
int strlen(char *p)
{
int i=0;
while(*p++)i++;
return i;
}
typedef struct
{
char *ch; // 若是非空串,则按串长分配存储区,否则ch为NULL int length; // 串长度
}HString;
// 初始化(产生空串)字符串T
void InitString(HString *T)
{
(*T).length=0;
(*T).ch=NULL;
}
// 生成一个其值等于串常量chars的串T
Status StrAssign(HString *T, char *chars)
{
int i,j;
if((*T).ch)
free((*T).ch); // 释放T原有空间
i = strlen(chars); // 求chars 的长度i
if(!i)
{
// chars的长度为0
(*T).ch = NULL;
(*T).length = 0;
}
else
{
// chars的长度不为0
(*T).ch = (char*)malloc(i*sizeof(char)); // 分配串空间
if(!(*T).ch) // 分配串空间失败
exit(0);
for(j = 0; j < i; j++) // 拷贝串
(*T).ch[j] = chars[j];
(*T).length = i;
}
return 1;
}
// 由串S复制得串T
int StrCopy(HString *T,HString S) {
int i;
if((*T).ch)
free((*T).ch); // 释放T原有空间
(*T).ch=(char*)malloc(S.lengt h*sizeof(char)); // 分配串空间if(!(*T).ch) // 分配串空间失败
exit(0);
for(i=0;i (*T).ch[i]=S.ch[i]; (*T).length=S.length; return 1; } // 若S为空串,则返回1,否则返回0 int StrEmpty(HString S) { if(S.length == 0 && S.ch == NULL) return 1; else return 0; } // 若S>T,则返回值>0;若S=T,则返回值=0;若S int StrCompare(HString S,HString T) { int i; for(i=0;i if(S.ch[i] != T.ch[i]) return S.ch[i]-T.ch[i]; return S.length-T.length; } // 返回S的元素个数,称为串的长度int StrLength(HString S) { return S.length; } // 将S清为空串 int ClearString(HString *S) { if((*S).ch) { free((*S).ch); (*S).ch=NULL; } (*S).length=0; return 1; } // 用T返回由S1和S2联接而成的新串 int Concat(HString *T,HString S1,HString S2) { int i; if((*T).ch) free((*T).ch); // 释放旧空间 (*T).length=S1.length+S2.leng th; (*T).ch=(char *)malloc((*T).length*sizeof(char )); //分配新串的长度 if(!(*T).ch) exit(0); for(i=0;i (*T).ch[i]=S1.ch[i]; for(i=0;i (*T).ch[S1.length+i]=S2.ch[i] ; return 1; } // 用Sub返回串S的第pos个字符起长度为len的子串。 int SubString(HString *Sub, HString S,int pos,int len) { int i; if(pos<1||pos>S.length||len<0 ||len>S.length-pos+1) return 0; if((*Sub).ch) free((*Sub).ch); // 释放旧空间 if(!len) // 空子串 { (*Sub).ch=NULL; (*Sub).length=0; } else { // 完整子串 (*Sub).ch=(char*)malloc(len*s izeof(char)); if(!(*Sub).ch) exit(0); for(i=0;i<=len-1;i++) (*Sub).ch[i]=S.ch[pos-1+i]; (*Sub).length=len; } return 1; } // T为非空串。若主串S中第pos个字符之后存在与T相等的子串, // 则返回第一个这样的子串在S中的位置,否则返回0 int Index(HString S,HString T,int pos) { int n,m,i; HString sub; InitString(&sub); if(pos>0) { n=StrLength(S); m=StrLength(T); i=pos; while(i<=n-m+1) //从第i 个位置开始求与T等长的子串，循环直到找到 { SubString(&sub,S,i,m); //从第i个位置开始求得子串 if(StrCompare(sub,T)!=0)//将求得的子串与T对比，若不等则i++ ++i; else return i; } } return 0; } // 在串S的第pos个字符之前插入串Ts int StrInsert(HString *S,int pos,HString T) { int i; if(pos<1||pos>(*S).length+1) // pos不合法 return 0; if(T.length) // T非空,则重新分配空间,插入T { (*S).ch = (char*)realloc((*S).ch, ((*S).length+T.length)*sizeof (char)); if(!(*S).ch) exit(0); for(i=(*S).length-1;i>=pos-1; --i) // 为插入T而腾出位置 (*S).ch[i+T.length]=(*S).ch[i ]; for(i=0;i (*S).ch[pos-1+i]=T.ch[i]; // 插入T (*S).length+=T.length; } return 1; } // 从串S中删除第pos个字符起长度为len的子串 int StrDelete(HString *S,int pos,int len) { int i; if((*S).length exit(0); for(i=pos-1;i<=(*S).length-le n;i++) (*S).ch[i]=(*S).ch[i+len]; (*S).length-=len; (*S).ch=(char*)realloc((*S).c h,(*S).length*sizeof(char)); return 1; } // 用V替换主串S中出现的所有与T 相等的不重叠的子串 int Replace(HString *S,HString T,HString V) { int i=1; // 从串S的第一个字符起查找串T if(StrEmpty(T)) // T是空串 return 0; do { i=Index(*S,T,i); // 结果i 为从上一个i之后找到的子串T的位置 if(i) // 串S中存在串T { StrDelete(S,i,StrLength(T)); // 删除该串T StrInsert(S,i,V); // 在原串T的位置插入串V i+=StrLength(V); // 在插入的串V后面继续查找串T } }while(i); return 1; } void DestroyString() { // 堆分配类型的字符串无法销毁} // 输出T字符串 void StrPrint(HString T) { int i; for(i=0;i printf("%c",T.ch[i]); printf("\n"); } int main() { int i; char c,*p="God bye!",*q="God luck!"; HString t,s,r; // HString类型必需初始化 InitString(&t); InitString(&s); InitString(&r); StrAssign(&t,p); printf("串t为: "); StrPrint(t); printf("串长为%d 串空否？%d(1:空0:否)\n",StrLength(t),StrEmpty(t)) ; StrAssign(&s,q); printf("串s为: "); StrPrint(s); i=StrCompare(s,t); if(i<0) c='<'; else if(i==0) c='='; else c='>'; printf("串s%c串t\n",c); Concat(&r,t,s); printf("串t联接串s产生的串r 为: "); StrPrint(r); StrAssign(&s,"oo"); printf("串s为: "); StrPrint(s); StrAssign(&t,"o"); printf("串t为: "); StrPrint(t); Replace(&r,t,s); printf("把串r中和串t相同的子串用串s代替后，串r为:\n"); StrPrint(r); ClearString(&s); printf("串s清空后，串长为%d 空否？%d(1:空 0:否)\n", StrLength(s),StrEmpty(s)); SubString(&s,r,6,4); printf("串s为从串r的第6个字符起的4个字符，长度为%d 串s为: ", s.length); StrPrint(s); StrCopy(&t,r); printf("复制串t为串r,串t为: "); StrPrint(t); StrInsert(&t,6,s); printf("在串t的第6个字符前插入串s后，串t为: "); StrPrint(t); StrDelete(&t,1,5); printf("从串t的第1个字符起删除5个字符后,串t为: "); StrPrint(t); printf("%d是从串t的第1个字符起，和串s相同的第1个子串的位置\n", Index(t,s,1)); printf("%d是从串t的第2个字符起，和串s相同的第1个子串的位置\n", Index(t,s,2)); system("pause"); return 0; } 实验结果及分析 总结与体会 （调试程序的心得与体会，若实验课上未完成调试，要认真找出错误并分析原因等。） 调试程序时，出现了许多错误。如：串的堆分配存储结构、串的联接等。另外还有一些语法上的错误。由于对所学知识点概念模糊，试验课上未能完成此次上机作业。后来经过查阅教材，浏览网页等方式，才完成试验。这次试验出现错误最重要的原因就是对课本知识点理解不深刻以及编写代码时的粗心。以后要都去练习、实践，以完善自己的不足。 “数据结构”期末考试试题 一、单选题(每小题2分，共12分) 1．在一个单链表HL中，若要向表头插入一个由指针p指向的结点，则执行( )。 A． HL＝ps p一>next＝HL B． p一>next＝HL；HL＝p3 C． p一>next＝Hl；p＝HL； D． p一>next＝HL一>next;HL一>next＝p； 2．n个顶点的强连通图中至少含有( )。 A.n—l条有向边 B.n条有向边 C.n(n—1)／2条有向边 D.n(n一1)条有向边 3.从一棵二叉搜索树中查找一个元素时，其时间复杂度大致为( )。 A.O(1) B.O(n) C.O(1Ogzn) D.O(n2) 4．由权值分别为3，8，6，2，5的叶子结点生成一棵哈夫曼树，它的带权路径长度为( )。 A．24 B．48 C． 72 D． 53 5．当一个作为实际传递的对象占用的存储空间较大并可能需要修改时，应最好把它说明为( )参数，以节省参数值的传输时间和存储参数的空间。 A.整形 B.引用型 C.指针型 D.常值引用型· 6．向一个长度为n的顺序表中插人一个新元素的平均时间复杂度为( )。 A．O(n) B．O(1) C．O(n2) D．O(10g2n) 二、填空题(每空1分，共28分) 1．数据的存储结构被分为——、——、——和——四种。 2．在广义表的存储结构中，单元素结点与表元素结点有一个域对应不同，各自分别为——域和——域。 3．——中缀表达式 3十x*(2.4／5—6)所对应的后缀表达式为————。 4．在一棵高度为h的3叉树中，最多含有——结点。 5．假定一棵二叉树的结点数为18，则它的最小深度为——，最大深度为——· 6．在一棵二叉搜索树中，每个分支结点的左子树上所有结点的值一定——该结点的值，右子树上所有结点的值一定——该结点的值。 7．当向一个小根堆插入一个具有最小值的元素时，该元素需要逐层——调整，直到被调整到——位置为止。 8．表示图的三种存储结构为——、——和———。 9．对用邻接矩阵表示的具有n个顶点和e条边的图进行任一种遍历时，其时间复杂度为——，对用邻接表表示的图进行任一种遍历时，其时间复杂度为——。 10．从有序表(12，18，30，43，56，78，82，95)中依次二分查找43和56元素时，其查找长度分别为——和——· 11．假定对长度n＝144的线性表进行索引顺序查找，并假定每个子表的长度均 青岛理工大学课程实验报告 s->top=s->base; s->stacksize=stack_init_size; return 1; } int Push(sqstack *s,int e) { if(s->top-s->base>=s->stacksize) { s->base=(int *)realloc(s->base,(s->stacksize+stackincrement)*sizeof(int)); if(!s->base) return 0; s->top=s->base+s->stacksize; s->stacksize+=stackincrement; } *(s->top++)=e; return e; } int Pop(sqstack *s,int e) { if(s->top==s->base) return 0; e=*--s->top; return e; } int stackempty(sqstack *s) { if(s->top==s->base) { return 1; } else Push(s,n%flag); n=n/flag; } while(!stackempty(s)) { e=Pop(s,e); switch(e) { case 10: printf("A"); break; case 11: printf("B"); break; case 12: printf("C"); break; case 13: printf("D"); break; case 14: printf("E"); break; case 15: printf("F"); break; default: printf("%d",e); } } printf("\n"); return 0; } int main() { sqstack s; StackInit(&s); conversion(&s); return 0; } 实验九串的基本操作 #include 遼穿紳範大學上机实验报告 学院:计算机与信息技术学院 专 业 ： 计算机科学与技术（师 范） 课程名称：数据结构 实验题目：顺序栈的基本操作 班级序号：师范1班 学号:201421012731 学生姓名：邓雪 指导教师：杨红颖 完成时间：2015年12月25号 一、实验目的： 1 ?熟悉掌握栈的定义、结构及性质； 2. 能够实现创建一个顺序栈，熟练实现入栈、出栈等栈的基本操作； 3?了解和掌握栈的应用。 二、实验环境： Microsoft Visual C++ 6.0 三、实验内容及要求： 栈是一种特殊的线性表，逻辑结构和线性表相同，只是其运算规则有更多的限制，故又称为受限的线性表。 建立顺序栈，实现如下功能： 1. 建立一个顺序栈 2. 输出栈 3. 进栈 4. 退栈 5. 取栈顶元素 6. 清空栈 7. 判断栈是否为空 进行栈的基本操作时要注意栈”后进先出”的特性。 四、概要设计： 1、通过循环，由键盘输入一串数据。创建并初始化一个顺序栈。 2、编写实现相关功能函数，完成子函数模块如下。 3、调用子函数，实现菜单调用功能，完成顺序表的相关操作 五、代码： #include 《数据结构与算法》复习题 一、选择题。 1在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分为 C 。 A ?动态结构和静态结构B.紧凑结构和非紧凑结构 C.线性结构和非线性结构 D.内部结构和外部结构 2?数据结构在计算机内存中的表示是指_A_。 A .数据的存储结构B.数据结构 C .数据的逻辑结构 D .数据元素之间的关系 3.在数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的A结构。 A .逻辑 B .存储C.逻辑和存储 D .物理 4.在存储数据时，通常不仅要存储各数据元素的值，而且还要存储_C A .数据的处理方法 B .数据元素的类型 C.数据元素之间的关系 D .数据的存储方法 5.在决定选取何种存储结构时，一般不考虑A A .各结点的值如何C.对数据有哪些运算 B .结点个数的多少 D .所用的编程语言实现这种结构是否方 6.以下说法正确的是D A .数据项是数据的基本单位 B .数据元素是数据的最小单位 C.数据结构是带结构的数据项的集合 D .一些表面上很不相同的数据可以有相同的逻辑结构 7.算法分析的目的是 C ，算法分析的两个主要方面是 A 。 (1) A .找出数据结构的合理性B.研究算法中的输入和输出的关系 C .分析算法的效率以求改进C.分析算法的易读性和文档性 (2) A .空间复杂度和时间复杂度B.正确性和简明性 &下面程序段的时间复杂度是0( n2) s =0; for( I =0; i 北京理工大学珠海学院实验报告 ZHUHAI CAMPAUS OF BEIJING INSTITUTE OF TECHNOLOGY 班级软件工程3班学号 150202102309姓名郭荣栋 指导教师余俊杰成绩 实验题目栈的实现与应用实验时间 一、实验目的、意义 （1）理解栈的特点，掌握栈的定义和基本操作。 （2）掌握进栈、出栈、清空栈运算的实现方法。 （3）熟练掌握顺序栈的操作及应用。 二、实验内容及要求 1.定义顺序栈，完成栈的基本操作：建空栈、入栈、出栈、取栈顶元素（参见教材45页）。 2. 调用栈的基本操作，将输入的十进制数转换成十六进制数。 3. 调用栈的基本操作，实现表达式求值，如输入3*（7-2）#，得到结果15。 三、实验结果及分析 （所输入的数据及相应的运行结果，运行结果要有提示信息，运行结果采用截图方式给出。） 四、程序清单(包含注释) 1、2. #include typedef int SElemType; typedef int Status; typedef struct{ SElemType *base; SElemType *top; int stacksize; }Sqstack; void StackTraverse(Sqstack S) { while (S.top != S.base) { cout << *(S.top-1) << endl; S.top--; } } Status InitStack(Sqstack &S){ S.base=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType)); if(!S.base){ exit(OVERFLOW); } 第四章串存储与基本操作的实现 本章学习要点 ◆熟悉串的相关概念以及串与线性表的关系 ◆重点掌握串的定长存储、堆分配存储的表示方法与基本操作的实现 ◆了解串的各种存储结构，能根据需要合理选用串的存储结构解决实际问题 “串”(string)，是字符串的简称，它是一种特殊的线性表，其特殊性在于组成线性表的数据元素是单个字符。字符串在计算机处理实际问题中使用非常广泛，比如人名、地名、商品名、设备名等均为字符串。同样在文字编辑、自然语言理解和翻译、源程序的编辑和修改等方面，都离不开对字符串的处理。 4.1串的基本概念 4.1.1串的概念 1．串的定义 串（string）是由n个字符组成的有限序列，记为：S=”a0a1a2…a n-1” (n≥0)。 其中，S是串的名字，字符序列a0a1a2…a n-1是串的值，a i(0≤i≤n-1)可以是字母、数字或其他字符元素；由于在C语言系统中数组元素的下标是从0开始的，所以串中所含元素的序号等于该元素的下标值加1；串中所含字符的个数n称为该串的长度，长度为0的字符串称为空串（null string）。 从串的定义可以看出，串实际上是数据元素为字符的特殊的线性表。 例如： （1）A=“X123” (长度为4的串) （2）B=“12345654321” (长度为11的串) （3）C=“Bei Jing” (长度为8的串) （4）D=“” (长度为0的空串) （5）E=“This is a string” (长度为16的串) （6）F=“ is a ” (长度为6的串) 2．子串、主串和位置 串中任意连续的字符组成的子序列称为该串的子串；相应地，包含子串的串称为主串。串中的字符在串序列中的序号称为该字符在该串中的位置；子串的第一个字符在主串中的位置称为子串在主串中的位置。显然，串为其自身的子串，并规定空串为任何串的子串。显然，在不考虑空子串的情况下，一个长度为n的字符串具有n(n+1)/2个子串。 例如： 在上例的(6)中串F就是(5)中串E的子串，且子串F在主串E中的位置是5。由于空格符也是一个字符，所以在串G=“abc defghne”中包含有子串“c def”,而串“cdef”不是串G的子串。串G中第一个字符…e?的位置是6，第二个字符…e?的位置是11。 3．串的比较 如果两个串的长度相等且对应位置上的字符相同，则称这两个串相等。两个串A、B的比较过程是：从前往后逐个比较对应位置上的字符的ASCII码值，直到不相等或有一个字符串结束为止，此时的情况有以下几种： （1）两个串同时结束，表示A等于B； （2）A中字符的ASCII码值大于B中相应位置上字符的ASCII码值或B串结束，表示A大于B；（3）B中字符的ASCII码值大于A中相应位置上字符的ASCII码值或A串结束，表示A小于B。 《数据结构与算法》（c语言版）期末考复习题 一、选择题。 1．在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分为 C 。 A．动态结构和静态结构B．紧凑结构和非紧凑结构 C．线性结构和非线性结构D．内部结构和外部结构 2．数据结构在计算机内存中的表示是指 A 。 A．数据的存储结构B．数据结构C．数据的逻辑结构D．数据元素之间的关系 3．在数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的 A 结构。 A．逻辑B．存储C．逻辑和存储D．物理 4．在存储数据时，通常不仅要存储各数据元素的值，而且还要存储 C 。A．数据的处理方法B．数据元素的类型 C．数据元素之间的关系D．数据的存储方法 5．在决定选取何种存储结构时，一般不考虑 A 。 A．各结点的值如何B．结点个数的多少 C．对数据有哪些运算D．所用的编程语言实现这种结构是否方便。 6．以下说法正确的是 D 。 A．数据项是数据的基本单位 B．数据元素是数据的最小单位 C．数据结构是带结构的数据项的集合 D．一些表面上很不相同的数据可以有相同的逻辑结构 7．算法分析的目的是 C ，算法分析的两个主要方面是 A 。（1）A．找出数据结构的合理性B．研究算法中的输入和输出的关系C．分析算法的效率以求改进C．分析算法的易读性和文档性（2）A．空间复杂度和时间复杂度B．正确性和简明性 C．可读性和文档性D．数据复杂性和程序复杂性 8．下面程序段的时间复杂度是O(n2) 。 s =0; for( I =0; i 第五次实验报告—— 顺序栈、链栈的插入和删除一需求分析 1、在演示程序中，出现的元素以数字出现定义为int型， 2、演示程序在计算机终端上，用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令，相应的输入数据和运算结果显示在终端上 3、顺序栈的程序执行的命令包括如下： （1）定义结构体 （2）顺序栈的初始化及创建 （3）元素的插入 （4）元素的删除 （5）顺序栈的打印结果 3、链栈的程序执行的命令包括如下： （1）定义结构体 （2）链栈的初始化及创建 （3）元素的插入 （4）元素的删除 （5）链栈的打印结果 二概要设计 1、顺序栈可能需要用到有序表的抽象数据类型定义： ADT List{ 数据对象:D={ai|ai∈ElemL, i=1,2,...,n, n≥0} 数据关系:R1={ Status Pop(SqStack &S) 操作结果：删除栈顶元素 }ADT List； 2、链栈可能需要用到有序表的抽象数据类型定义： ADT List{ 数据对象:D={ai|ai∈ElemL, i=1,2,...,n, n≥0} 数据关系:R1={ 第四章串 重点难点 理解"串"类型定义中各基本操作的特点，并能正确利用它们进行串的其它操作；掌握串类型的各种存储表示方法；理解串的两种匹配算法。 典型例题 1、简述下列每对术语的区别： 空串和空白串；串常量和串变量；主串和子串；静态分配的顺序串和动态分配的顺序串；【解】 （1）空串是指不包含任何字符的串，它的长度为零。 空白串是指包含一个或多个空格的串，空格也是字符。 （2）串常量是指在程序中只可引用但不可改变其值的串。 串变量是可以在运行中改变其值的。 （3）主串和子串是相对的，一个串中任意个连续字符组成的串就是这个串的子串，而包含子串的串就称为主串。 （4）静态分配的顺序串是指串的存储空间是确定的，即串值空间的大小是静态的，在编译时刻就被确定。 动态分配的顺序串是在编译时不分配串值空间，在运行过程中用malloc和free等函数根据需要动态地分配和释放字符数组的空间(这个空间长度由分配时确定，也是顺序存储空间)。 2、以HString为存储表示，写一个求子串的算法。 【解】HString 是指以动态分配顺序串为存储表示，其定义为： typedef struct { char *ch; int length; }HString; void *substr( HString *sub,HString *s,int pos,int len) {//用sub返回串s的第pos个字符起长度为len的子串。sub初始时为一空串 //pos的合法位置为0<=pos<=s->length-1 int i; if (pos<0||pos>s->length-1||len<=0) Error("parameter error!");//参数不合法，子串为空串 if (s->length 宁波工程学院电信学院计算机教研室 实验报告 课程名称：___ 数据结构 ___ __ 实验项目：链串的基本算法 指导教师： 实验位置：电子楼二楼机房姓名： 学号： 班级：计科102 日期： 2011/10/13 一、实验目的 1）熟悉串的定义和串的基本操作。 2）掌握链串的基本运算。 3）加深对串数据结构的理解，逐步培养解决实际问题的编程能力。 二、实验环境 装有Visual C＋＋6.0的计算机。 三、实验内容 编写一个程序，实现链串的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序。具体如下： 编写栈的基本操作函数 链串类型定义如下所示： typedef struct snode{ char data; struct snode *next; }listring; （1）串赋值Assign(s,t) 将一个字符串常量赋给串s,即生成一个其值等于t的串s （2）串复制StrCopy(s,t) ?将串t赋给串s （3）计算串长度StrLength(s) ?返回串s中字符个数 （4）判断串相等StrEqual(s,t) ?若两个串s与t相等则返回1；否则返回0。 （5）串连接Concat(s,t) ?返回由两个串s和t连接在一起形成的新串。 （6）求子串SubStr(s,i,j) ?返回串s中从第i(1≤i≤StrLength(s))个字符开始的、由连续j 个字符组成的子串。 （7）插入InsStr (s,i,t) ?将串t插入到串s的第i(1≤i≤StrLength(s)+1)个字符中,即将t 的第一个字符作为s的第i个字符,并返回产生的新串（8）串删除DelStr (s,i,j) ?从串s中删去从第i(1≤i≤StrLength(s))个字符开始的长度为j 的子串,并返回产生的新串。 （9）串替换RepStr (s,s1,s2) ?在串s中,将所有出现的子串s1均替换成s2。 （10）输出串DispStr(s) ?输出串s的所有元素值 （11）判断串是否为空IsEmpty(s) 编写主函数 调用上述函数实现下列操作： （1）建立串s=“abcdefghijklmn”，串s1=“xyz”，串t＝“hijk” （2）复制串t到t1，并输出t1的长度 （3）在串s的第9个字符位置插入串s1而产生串s2，并输出s2 （4）删除s第2个字符开始的5个字符而产生串s3，并输出s3 （5）将串s第2个字符开始的3个字符替换成串s1而产生串s4，并输出s4 （6）提取串s的第8个字符开始的4个字符而产生串s5，并输出s5 （7）将串s1和串t连接起来而产生串s6，并输出s6 （8）比较串s1和s5是否相等，输出结果 程序清单： #include 数据结构（C语言版）期末复习汇总 第一章绪论 数据结构：是一门研究非数值计算程序设计中的操作对象，以及这些对象之间的关系和操作的学科。 数据结构分为：逻辑结构、物理结构、操作三部分 逻辑结构：集合、线性结构、树形结构、图（网）状结构 物理结构（存储结构）：顺序存储结构、链式存储结构 算法：是为了解决某类问题而规定的一个有限长的操作序列。 算法五个特性：有穷性、确定性、可行性、输入、输出 评价算法优劣的基本标准（4个）：正确性、可读性、健壮性、高效性及低存储量 语句频度的计算。 算法的时间复杂度： 常见有：O(1)，O(n)，O(n2)，O(log2n)，O(nlog2n)，O(2n) 第二章线性表 线性表的定义和特点： 线性表：由n(n≥0)个数据特性相同的元素构成的有限序列。线性表中元素个数n(n≥0)定义为线性表的长度，n=0时称为空表。 非空线性表或线性结构，其特点： （1）存在唯一的一个被称作“第一个”的数据元素； （2）存在唯一的一个被称作“最有一个”的数据元素； （3）除第一个之外，结构中的每个数据元素均只有一个前驱； （4）除最后一个之外，结构中的每个数据元素均只有一个后继。 顺序表的插入：共计n个元素，在第i位插入，应移动（n-i+1）位元素。 顺序表的删除：共计n个元素，删除第i位，应移动（n-i）位元素。 线性表的两种存储方式：顺序存储、链式存储。 顺序存储 概念：以一组连续的存储空间存放线性表； 优点：逻辑相邻，物理相邻；可随机存取任一元素；存储空间使用紧凑； 缺点：插入、删除操作需要移动大量的元素；预先分配空间需按最大空间分配，利用不充分；表容量难以扩充； 操作：查找、插入、删除等 查找： ListSearch(SqlList L,ElemType x,int n) { int i; for (i=0;i #include 实验三串 //串的基本操作 #include "stdio.h" #include "stdlib.h" #define MAXSTRLEN 255 typedef unsigned char SString[MAXSTRLEN+1]; void strlength(SString S)//求字串并放到 S[0] 中 { int m; for(m=1;S[m]!='\0';m++); S[0]=m-1; } void insert(SString S,int n,char a)//是插入的位置 a 是插入的字符{ strlength(S); int i; for(i=S[0];i>=n;i--) S[i+1]=S[i]; S[n]=a; S[S[0]+2]='\0'; } int compare(SString S,SString T) { strlength(S); strlength(T); int i; for(i=1;i<=S[0]&&i<=T[0];i++) { if(S[i]>T[i]) return 1; if(S[i] else if(S[0] 数据结构实验三 课程数据结构实验名称顺序栈基本操作第页 专业班级学号 姓名 实验日期：年月日评分 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： ?a) 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。 ?b) 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。 ?c) 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： ?l void initstack()：初始化堆栈 ?l int Make_str()：语法检查并计算 ?l int push_operate(int operate)：将操作码压入堆栈 ?l int push_num(double num)：将操作数压入堆栈 ?l int procede(int operate)：处理操作码 ?l int change_opnd(int operate)：将字符型操作码转换成优先级 ?l int push_opnd(int operate)：将操作码压入堆栈 ?l int pop_opnd()：将操作码弹出堆栈 ?l int caculate(int cur_opnd)：简单计算+，-，*，/ ?l double pop_num()：弹出操作数 四、实验步骤 （描述实验步骤及中间的结果或现象。在实验中做了什么事情，怎么做的，发生的现象和中间结果） 第一题： #include #include int OutputStack(Sqstack s) { while(s.stacksize!=0) { printf("%d ",*s.base); s.base++; s.stacksize--; } return 0; }//输出栈元素 void main() { Sqstack L; int i,j,k; IntSqstack(L); printf("输入你要的栈的大小\n"); scanf("%d",&j); for(k=01;k<=j;k++) { printf("请输入第%d个栈元素\n",k); scanf("%d",&i); Push(L,i); } OutputStack(L); printf("栈顶元素是%d",*--L.top); printf("输入你要删除的元素\n"); scanf("%d",&j); Pop(L,j); OutputStack(L); } 实验名称栈的基本操作 实验目的 掌握栈这种抽象数据类型的特点及实现方法。 实验内容 从键盘读入若干个整数，建一个顺序栈或链式栈，并完成下列操作： （1）初始化栈； （2）判栈为空； （3）出栈； （4）入栈。 算法设计分析 （一）数据结构的定义 struct stackNode{ int data; struct stackNode *nextPtr; }; typedef struct stackNode listStact; typedef listStact *stackNodePtr; （二）总体设计 程序由主函数、入栈函数，出栈函数，删除函数判官是否为空函数和菜单函数组成。 （1）主函数：调用各个函数以实现相应功能 （三）各函数的详细设计： Function1: void instruct() //菜单 （1）：使用菜单显示要进行的函数功能； Function2：void printStack(stackNodePtr sPtr) //输出栈 （1）：利用if判断栈是否为空； （2）：在else内套用while（头指针不为空条件循环）循环输出栈元素； Function3：void push(stackNodePtr *topPtr,int value //进栈 （1）：建新的头指针； （2）：申请空间； （3）：利用if判断newPtr不为空时循环进栈 （4）：把输入的value赋值给newPtr，在赋值给topPtr，再指向下一个位置； Function4：int pop(stackNodePtr*topPtr) //删除 （1）：建新的头指针newPtr； （2）：利用if判断newPtr是否为空，再删除元素。 （3）：把topPtr等于newPtr，把头指针指向的数据赋值给topValue，输出要删除的数据值，头指针指向下一个位置，并清空newPtr； （4）：完成上述步骤后，return toPvalue，返回； 实验报告 课程数据结构实验名称实验三串 学号姓名实验日期： 串的操作 实验目的： 1. 熟悉串类型的实现方法，了解简单文字处理的设计方法； 2. 熟悉C语言的字符和把字符串处理的原理和方法； 3. 熟悉并掌握模式匹配算法。 实验原理： 顺序存储结构下的关于字符串操作的基本算法。 模式匹配算法BF、KMP 实验内容： 4-19. 在4.4.3节例4-6的基础上，编写比较Brute-Force算法和KMP算法比较次数的程序。 4-20. 设串采用静态数组存储结构，编写函数实现串的替换Replace（S，start，T，V），即要求在主串S中，从位置start开始查找是否存在字串T。若主串S中存在子串T，则用子串V替换子串T，且函数返回1；若主串S中不存在子串T，则函数返回0；并要求设计主函数进行测试。一个测试例子为：S=“I am a student”,T=“student”,V=“teacher”。程序代码： 4-19的代码： /*静态存储结构*/ typedef struct { char str[MaxSize]; int length; }String; /*初始化操作*/ void Initiate(String *S) { S->length=0; } /*插入子串操作*/ int Insert(String *S, int pos, String T) /*在串S的pos位置插入子串T*/ { int i; if(pos<0||pos>S->length) { printf("The parameter pos is error!\n"); return 0; } else if(S->length+T.length>MaxSize) 实验二栈和队列的基本操作实现及其应用 一、实验目的 1、熟练掌握栈和队列的基本操作在两种存储结构上的实现。 2、会用栈和队列解决简单的实际问题。 二、实验内容（可任选或全做） 题目一、试写一个算法，判断依次读入的一个以@为结束符的字符序列， 是否为回文。所谓“回文“是指正向读和反向读都一样的一字符串,如“321123”或“ableelba”。 相关常量及结构定义： # define STACK_INIT_SIZE 100 # define STACKINCREMENT 10 # define OK 1 # define ERROR 0 typedef int SElemType; //栈类型定义 typedef struct SqStack { SElemType *base; SElemType *top; int stacksize; }SqStack; 设计相关函数声明： 判断函数：int IsReverse() 栈：int InitStack(SqStack &S ) int Push(SqStack &S, SElemType e ) int Pop(SqStack &S,SElemType &e) int StackEmpty(s) 题目二、编程模拟队列的管理，主要包括： 出队列、 入队、 统计队列的长度、 查找队列某个元素e、 及输出队列中元素。 [实现提示]：参考教材循环队列的有关算法，其中后两个算法参考顺序表的实现。 题目三、Rails Description There is a famous railway station in PopPush City. Country there is incredibly hilly. The station was built in last century. Unfortunately, funds were extremely limited that time. It was possible to establish only a surface track. Moreover, it turned out that the station could be only a dead-end one (see picture) and due to lack of available space it could have only one track. The local tradition is that every train arriving from the direction A continues in the direction B with coaches reorganized in some way. Assume that the train arriving from the direction A has N <= 1000 coaches numbered in increasing order 1, 2, ..., N. The chief for train reorganizations must know whether it is possible to marshal coaches continuing in the direction B so that their order will be a1, a2, ..., aN. Help him and write a program that decides whether it is possible to get the required order of coaches. You can assume that single coaches can be disconnected from the train before they enter the station and that they can move themselves until they are on the track in the direction B. You can also suppose that at any time there can be located as many coaches as necessary in the station. But once a coach has entered the station it cannot return to the track in the direction A and also once it has left the station in the direction B it cannot return back to the station. Input The input consists of blocks of lines. Each block except the last describes one train and possibly more requirements for its reorganization. In the first line of the block there is the integer N described above. In each of the next lines of the block there is a permutation of 1, 2, ..., N. The last line of the block contains just 0. The last block consists of just one line containing 0. Output数据结构C语言版期末考试试题(有答案)
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