习题三栈和队列
一单项选择题
1. 在作进栈运算时,应先判别栈是否(① ),在作退栈运算时应先判别栈是否(② )。当栈中元素为n个,作进栈运算时发生上溢,则说明该栈的最大容量为(③ )。
①, ②: A. 空 B. 满 C. 上溢 D. 下溢
③: A. n-1 B. n C. n+1 D. n/2
2．若已知一个栈的进栈序列是1，2，3，…，n，其输出序列为p1，p2，p3，...，pn，若p1＝3，则p2为( )。
A 可能是2
B 一定是2
C 可能是1
D 一定是1
3. 有六个元素6，5，4，3，2，1 的顺序进栈，问下列哪一个不是合法的出栈序列？（）
A. 5 4 3 6 1 2
B. 4 5 3 1 2 6
C. 3 4 6 5 2 1
D. 2 3 4 1 5 6
4.设有一顺序栈S，元素s1,s2,s3,s4,s5,s6依次进栈，如果6个元素出栈的顺序是s2,s3,s4, s6, s5,s1,则栈的容量至少应该是（）
B. 3
C. 5
5. 若栈采用顺序存储方式存储，现两栈共享空间V[1..m]，top[i]代表第i个栈( i =1,2)栈顶，栈1的底在v[1]，栈2的底在V[m]，则栈满的条件是（）。
A. |top[2]-top[1]|=0
B. top[1]+1=top[2]
C. top[1]+top[2]=m
D. top[1]=top[2]
6. 执行完下列语句段后，i值为：（）
int f(int x)
{ return ((x>0) ? x* f(x-1):2);}
int i ;
i =f(f(1));
A．2 B. 4 C. 8 D. 无限递归
7. 表达式3* 2^(4+2*2-6*3)-5求值过程中当扫描到6时，对象栈和算符栈为（），其中^为乘幂。
A. 3,2,4,1,1；(*^(+*-
B. 3,2,8；(*^-
C. 3,2,4,2,2；(*^(-
D. 3,2,8；(*^(-
8. 用链接方式存储的队列，在进行删除运算时（）。
A. 仅修改头指针
B. 仅修改尾指针
C. 头、尾指针都要修改
D. 头、尾指针可能都要修改
9. 递归过程或函数调用时，处理参数及返回地址，要用一种称为（）的数据结构。
A．队列 B．多维数组 C．栈 D. 线性表
10．设C语言数组Data[m+1]作为循环队列SQ的存储空间， front为队头指针，rear为队尾指针，则执行出队操作的语句为（）=front+1 B. front=（front+1）% m
=(rear+1)%(m+1) D. front=(front+1)%(m+1)
11.循环队列的队满条件为 ( )
A. +1) % maxsize ==+1) % maxsize;
B. +1) % maxsize ==
C. +1) % maxsize ==
==
12. 栈和队列的共同点是（）。
A. 都是先进先出
B. 都是先进后出
C. 只允许在端点处插入和删除元素
D. 没有共同点
二、填空题
1．栈是_______的线性表，其运算遵循_______的原则。
2. 一个栈的输入序列是：1，2，3则不可能的栈输出序列是_______。
3．用S表示入栈操作，X表示出栈操作，若元素入栈的顺序为1234，为了得到1342出栈顺序，相应的S和X的操作串为_______。
4. 循环队列的引入，目的是为了克服_______。
5．队列是限制插入只能在表的一端，而删除在表的另一端进行的线性表，其特点是_______。
6. 已知链队列的头尾指针分别是f和r，则将值x入队的操作序列是_______。
7．表达式求值是_______应用的一个典型例子。
8．循环队列用数组A[0..m-1]存放其元素值，已知其头尾指针分别是front和rear ，则当前队列的元素个数是_______。
9. 以下运算实现在链栈上的初始化，请在________________处用请适当句子予以填充。
Void InitStacl(LstackTp *ls){ ________________;}
10.` 以下运算实现在链栈上的进栈，请在处用请适当句子予以填充。
Void Push（LStackTp *ls,DataType x）
{ LstackTp *p;p=malloc(sizeof(LstackTp));
________________;
p->next=ls;
________________;
}
11．以下运算实现在链栈上的退栈，请在________________处用请适当句子予以填充。
Int Pop(LstackTp *ls,DataType *x)
{LstackTp *p;
if(ls!=NULL)
{ p=ls;
*x=________________;
ls=ls->next;
________________;
return(1)；
}else return(0);
}
12. 以下运算实现在链队上的入队列，请在________________处用适当句子予以填充。
Void EnQueue(QueptrTp *lq,DataType x)
{ LqueueTp *p;
p=(LqueueTp *)malloc(sizeof(LqueueTp));
________________=x;
p->next=NULL;
(lq->rear)->next=________________;
________________;
}
三、应用题
1．给出栈的两种存储结构形式名称，在这两种栈的存储结构中如何判别栈空与栈满？
2. 画出对算术表达式A-B*C/D-E↑F求值时操作数栈和运算符栈的变化过程。
3. 将两个栈存入数组V[1..m]应如何安排最好？这时栈空、栈满的条件是什么？
4. 怎样判定循环队列的空和满？
四、算法设计题
1．借助栈(可用栈的基本运算)来实现单链表的逆置运算。
2. 设表达式以字符形式已存入数组E[n]中，‘#’为表达式的结束符，试写出判断表达式中括号（‘（’和‘）’）是否配对的C语言描述算法：EXYX(E); (注：算法中可调用栈操作的基本算法。)
3. 假设以I和O分别表示入栈和出栈操作。栈的初态和终态均为空，入栈和出栈的操作序列可表示为仅由I和O组成的序列，称可以操作的序列为合法序列，否则称为非法序列。（1）下面所示的序列中哪些是合法的？
A. IOIIOIOO
B. IOOIOIIO
C. IIIOIOIO
D. IIIOOIOO
（2）通过对（1）的分析，写出一个算法，判定所给的操作序列是否合法。若合法，返回true，否则返回false（假定被判定的操作序列已存入一维数组中）。
4. 设有两个栈S1,S2都采用顺序栈方式，并且共享一个存储区[O..maxsize-1],为了尽量利用空间，减少溢出的可能，可采用栈顶相向，迎面增长的存储方式。试设计S1,S2有关入栈和出栈的操作算法。
5. 请利用两个栈S1和S2来模拟一个队列。已知栈的三个运算定义如下：PUSH(ST,x):元素x入ST栈；POP(ST,x)：ST栈顶元素出栈，赋给变量x；Sempty(ST)：判ST栈是否为空。那么如何利用栈的运算来实现该队列的三个运算：enqueue:插入一个元素入队列； dequeue:删除一个元素出队列；queue_empty：判队列为空。（请写明算法的思想及必要的注释）
6．要求循环队列不损失一个空间全部都能得到利用，设置一个标志tag,以tag为0或1来区分头尾指针相同时的队列状态的空与满，请编写与此相应的入队与出队算法。
7. 已知Q是一个非空队列，S是一个空栈。仅用队列和栈的ADT函数和少量工作变量，编写一个算法，将队列Q中的所有元素逆置。栈的ADT函数有：
makeEmpty(s:stack); 置空栈
push(s:stack;value:datatype); 新元素value进栈
pop(s:stack):datatype; 出栈，返回栈顶值
isEmpty(s:stack):Boolean; 判栈空否
队列的 ADT函数有：
enqueue(q:queue:value:datatype); 元素value进队
deQueue(q:queue):datatype; 出队列，返回队头值
isEmpty(q:queue):boolean; 判队列空否
第3章栈和队列
一单项选择题
1. B A B
2． A
3. C
5. B
6. B
7. D
8. D
9. C
10．D
12. C
二、填空题
1．操作受限（或限定仅在表尾进行插入和删除操作）后进先出
2. 3 1 2
3．S×SS×S××
4. 假溢出时大量移动数据元素
5．先进先出
6. s=(LinkedList)malloc(sizeof(LNode))； s->data=x;s->next=r->next；r->next=s；
r=s；
7．栈
8．（rear-front+m）% m；
9．ls=NULL
10． p->data=x, ls=p
11．p->data, free(p)
12． p->data, p, lq->rear=p
三、应用题
1．【解答】（1）顺序栈（top用来存放栈顶元素的下标）
判断栈S空：如果S->top==-1表示栈空。
判断栈S满：如果S->top==Stack_Size-1表示栈满。
(2) 链栈（top为栈顶指针，指向当前栈顶元素前面的头结点）
判断栈空：如果top->next==NULL表示栈空。
判断栈满：当系统没有可用空间时，申请不到空间存放要进栈的元素，此时栈满。
3. 设栈S1和栈S2共享向量V[1..m]，初始时，栈S1的栈顶指针top[0]=0，栈S2的栈顶指针top[1]=m+1，当top[0]=0为左栈空，top[1]=m+1为右栈空；当top[0]=0并且top[1]=m+1时为全栈空。当top[1]-top[0]=1时为栈满。
4. 设顺序存储队列用一维数组q[m]表示，其中m为队列中元素个数，队列中元素在向量中的下标从0到m-1。设队头指针为front，队尾指针是rear，约定front指向队头元素的前一位置，rear指向队尾元素。当front等于-1时队空，rear等于m-1时为队满。由于队列的性质（“删除”在队头而“插入”在队尾），所以当队尾指针rear等于m-1时，若front 不等于-1，则队列中仍有空闲单元，所以队列并不是真满。这时若再有入队操作，会造成假“溢出”。其解决办法有二，一是将队列元素向前“平移”（占用0至rear-front-1）；二是将队列看成首尾相连，即循环队列（0..m-1）。在循环队列下，仍定义front=rear时为队空，而判断队满则用两种办法，一是用“牺牲一个单元”，即rear+1=front（准确记是（rear+1）%m=front，m是队列容量）时为队满。另一种解法是“设标记”方法，如设标记tag，tag等于0情况下，若删除时导致front=rear为队空；tag=1情况下，若因插入导致front=rear则为队满。
四算法设计题
1．解：方法是先依次让单链表上的元素进栈，然后再依次出栈。
Void invert (lklist head)
{LstackTp s;
initstack(s);
p= head;
while (p<>null)
{Push (s,p->data);p=p->next;}
p=head;
while(not emptystack(s))
{pop(s,p->data); p=p->next;}
}
2. [题目分析]判断表达式中括号是否匹配，可通过栈，简单说是左括号时进栈，右括号时退栈。退栈时，若栈顶元素是左括号，则新读入的右括号与栈顶左括号就可消去。如此下去，输入表达式结束时，栈为空则正确，否则括号不匹配。
int EXYX(char E[],int n)
（1）A和D是合法序列，B和C 是非法序列。
（2）设被判定的操作序列已存入一维数组A中。
int Judge(char A[])
0’0’[题目分析]栈的特点是后进先出，队列的特点是先进先出。所以，用两个栈s1和s2模拟一个队列时，s1作输入栈，逐个元素压栈，以此模拟队列元素的入队。当需要出队时，将栈s1退栈并逐个压入栈s2中，s1中最先入栈的元素，在s2中处于栈顶。s2退栈，相当于队列的出队，实现了先进先出。显然，只有栈s2为空且s1也为空，才算是队列空。
(1) int enqueue(stack s1,elemtp x)
[题目分析] 根据队列先进先出和栈后进先出的性质，先将非空队列中的元素出队，并压入初始为空的栈中。这时栈顶元素是队列中最后出队的元素。然后将栈中元素出栈，依次插入到初始为空的队列中。栈中第一个退栈的元素成为队列中第一个元素，最后退栈的元素（出队时第一个元素）成了最后入队的元素，从而实现了原队列的逆置。
void Invert(queue Q)
//Q是一个非空队列，本算法利用空栈S和已给的几个栈和队列的ADT函数，将队列Q中的元素逆置。
{makempty(S); //置空栈
while (!isEmpty(Q)) // 队列Q中元素出队
{value=deQueue(Q); push(S,value); }// 将出队元素压入栈中
while(!isEmpty(S)) //栈中元素退栈
{value=pop(S); enQueue(Q,value); }//将出栈元素入队列 Q
}//算法invert 结束
实验编号：3四川师大《数据结构》实验报告2016年10月29日 实验三栈和队列及其应用_ 一．实验目的及要求 （1）掌握栈和队列这两种特殊的线性表，熟悉它们的特性，在实际问题背景下灵活运用它们； （2）本实验训练的要点是“栈”的观点及其典型用法； （3）掌握问题求解的状态表示及其递归算法，以及由递归程序到非递归程序的转化方法。 二．实验内容 （1）编程实现栈在两种存储结构中的基本操作（栈的初始化、判栈空、入栈、出栈等）； （2）应用栈的基本操作，实现数制转换（任意进制）； （3）编程实现队列在两种存储结构中的基本操作（队列的初始化、判队列空、入队列、出队列）； （4）利用栈实现任一个表达式中的语法检查（括号的匹配）。 （5）利用栈实现表达式的求值。 注：（1）～（3）必做，（4）～（5）选做。 三．主要仪器设备及软件 （1）PC机 （2）Dev C++ ,Visual C++, VS2010等 四．实验主要流程、基本操作或核心代码、算法片段（该部分如不够填写，请另加附页）（1）编程实现栈在两种存储结构中的基本操作（栈的初始化、判栈空、入栈、出栈等）； A.顺序储存： 代码部分： 栈" << endl; cout << " 2.出栈" << endl; cout << " 3.判栈空" << endl; cout << " 4.返回栈顶部数据" << endl; cout << " 5.栈长" << endl; cout << " 0.退出系统" << endl;
cout << "你的选择是：" ; } 链式储存： 代码部分： 栈"<
实验二堆栈和队列 实验目的： 1.熟悉栈这种特殊线性结构的特性； 2.熟练并掌握栈在顺序存储结构和链表存储结构下的基本运算； 3.熟悉队列这种特殊线性结构的特性； 3.熟练掌握队列在链表存储结构下的基本运算。 实验原理： 堆栈顺序存储结构下的基本算法； 堆栈链式存储结构下的基本算法； 队列顺序存储结构下的基本算法；队列链式存储结构下的基本算法；实验内容： 3-18链式堆栈设计。要求 （1）用链式堆栈设计实现堆栈，堆栈的操作集合要求包括：初始化Stacklnitiate （S）, 非空否StackNotEmpty（S），入栈StackiPush（S,x）, 出栈StackPop （S,d）,取栈顶数据元素StackTop（S,d）; （2）设计一个主函数对链式堆栈进行测试。测试方法为：依次把数据元素1，2，3, 4，5 入栈，然后出栈并在屏幕上显示出栈的数据元素； （3）定义数据元素的数据类型为如下形式的结构体， Typedef struct { char taskName[10]; int taskNo; }DataType; 首先设计一个包含5个数据元素的测试数据，然后设计一个主函数对链式堆栈进行测试，测试方法为：依次吧5个数据元素入栈，然后出栈并在屏幕上显示出栈的数据元素。 3-19对顺序循环队列，常规的设计方法是使用対尾指针和对头指针，对尾指针用于指示当 前的対尾位置下标，对头指针用于指示当前的対头位置下标。现要求： （1）设计一个使用对头指针和计数器的顺序循环队列抽象数据类型，其中操作包括：初始化，入队列，出队列，取对头元素和判断队列是否为空； （2）编写一个主函数进行测试。 实验结果： 3-18 typedef struct snode { DataType data; struct snode *n ext; } LSNode; /* 初始化操作：*/
实验报告 课程名称_______数据结构实验__________________ 实验项目___ 栈和队列的基本操作与应用____ 实验仪器_____________________________________ 系别 ___ 计算机学院_______________ 专业 __________________ 班级/学号______ _________ 学生姓名_____________________ __ 实验日期__________________ 成绩_______________________ 指导教师____ __________________
一、实验内容： 本次实验主要内容是表达式求值，主要通过栈和队列来编写程序，需要实现整数运算其中需要实现的功能有加减乘除以及括号的 运用，其中包含优先级的判断。 二、设计思想 1.优先级中加减、乘除、小括号、以及其他可以分组讨论优先 级 2.优先级关系用“>”“<”“=”来表示三种关系 3.为实现运算符优先使用两个栈：OPTR 运算符栈与OPND操作 符栈 4.运用入栈出栈优先级比较等方式完成运算 三、主要算法框架 1.建立两个栈InitStack(&OPTR); InitStack(&OPND); 2.Push“#”到 OPTR 3.判断优先级做入栈出栈操作 If“<” Push(&OPTR, c); If“=” Pop(&OPTR, &x) If“>” Pop(&OPTR, &theta); Pop(&OPND, &b);
Pop(&OPND, &a); Push(&OPND, Operate(a, theta, b)); 四、调试报告 遇到的问题与解决 1.C语言不支持取地址符，用*S代替&S来编写代码 2.一开始没有计算多位数的功能只能计算一位数，在几个中间 不含运算符的数字中间做p = p*10+c运算。代码如下：p = p * 10 + c - '0'; c = getchar(); if (In(c)) { Push(&OPND, p); p = 0; } 主要算法改进设想： 1.可以用数组储存优先级 2.可以用C++编写，C++支持取地址符&。 五、实验总结
（封面） 学生实验报告 学院：国际经贸学院 课程名称：数据结构 专业班级： 09电子商务 姓名： 学号： 学生实验报告
（经管类专业用） 一、实验目的及要求： 1、目的 通过实验，实现顺序栈的各种基本运算。 2、内容及要求 编写一个程序，实现顺序栈的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序完成下列功能： （1）初始化栈S。 （2）判断栈S是否非空。 （3）依次进栈元素a，b，c，d，e。 （4）判断栈S是否非空。 （5）输出栈的长度。 （6）输出从栈顶到栈底的元素。 （7）输出出栈序列； （8）判断链栈S是否为空； （9）释放链栈 二、仪器用具： 三、实验方法与步骤:
一、查阅顺序栈等相关资料，熟悉顺序栈基本概念和流程 二、“开展”顺序栈实验流程 三、整理实验数据和文档，总结实验的过程，编写实验报告 四、实验结果与数据处理： 1、顺序栈的代码： #include
数据结构：栈和队列
单选题： 1.在一个具有n个单元的顺序栈中，假定以地址低端作为栈底，以top作为栈顶指针，则当做退栈处 理时，top变化为_____。 A. top不变 B. top＝-n C. top＝top-1 D.top=top+1 2.向顺序栈中压入元素时，是_____。 A.先移动栈顶指针，后存入元素 B.先存入元素，后移动栈顶指针 3.在一个顺序存储的循环队列中，队首指针指向队首元素的_____。 A.前一个位置 B.后一个位置 C.队首元素位置 4.若进栈序列为1,2,3,4,进栈过程中可以出栈，则_____不可能是一个出栈序列。 A.3,4,2,1 B.2,4,3,1 C.1,4,3,2 D.3,2,1,4 5.在具有n个单元的顺序存储的循环队列中，假定front和rear分别为队首指针和队尾指针，则判断队 空的条件是_____。 A.front= =rear+1 B.front+1= =rear C.front= =rear D.front= =0 6.在具有n个单元的顺序存储的循环队列中，假定front和rear分别为队首指针和队尾指针，则判断队 满的条件是_____。 A.\rear % n= =front B.(rear-1) % n= =front C.(rear-1) % n= =rear D.(rear+1) % n= =front 7.向一个栈项指针为hs的链栈中插入一个*s结点时，则执行_____。 A.hs->next=s; B.s->next=hs->next; hs->next=s; C.s->next=hs；hs=s; D.s->next=hs; hs=hs->next; 8.在一个链队列中，假定front和rear分别为队首指针和队尾指针，则进行插入*s结点的操作时应执 行_____。 A.front->next=s; front=s; B.rear->next=s; rear=s; C.front=front->next; D.front=rear->next; 9.栈的特点是_______队的特点是______ A.先进先出 B.先进后出B|A 10.栈和队列的共同点是_______。 A.都是先进后出 B.都是先进先出 C.只允许在端点处插入和删除元素 D.没有共同点 11.一个栈的进栈序列是a,b,c,d,e,则栈的不可能的输出序列是________。 A.edcba B.decba C.dceab D.abcde 12.若己知一个栈的进栈序列是1,2,3,…,n,其输出序列为p1,p2,p3,…,pn,若p1=n,则pi(1
实验二栈、队列的实现及应用 实验课程名：数据结构与算法 专业班级：学号：：
/*构造空顺序栈*/ int InitStack(SqStack *S) //InitStack() sub-function { S->base = (SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType)); if (!S->base) { printf("分配空间失败!\n"); return (ERROR); } S->top = S->base; S->stacksize = STACK_INIT_SIZE; printf("栈初始化成功！\n"); return (OK); } //InitStack() end /*取顺序栈顶元素*/ int GetTop(SqStack *S, SElemType *e) //GetTop() sub-function { if (S->top == S->base) { printf("栈为空!\n"); //if empty SqStack return (ERROR); } *e = *(S->top - 1); return (OK); } //GetTop() end /*将元素压入顺序栈*/ int Push(SqStack *S) //Push() sub-function { SElemType e; if (S->top - S->base>S->stacksize) { S->base = (SElemType *)realloc(S->base, (S->stacksize + STACKINCREMENT*sizeof(SElemType))); if (!S->base) { printf("存储空间分配失败!\n"); return (ERROR); } S->top = S->base + S->stacksize; S->stacksize += STACKINCREMENT; } fflush(stdin);//清除输入缓冲区，否则原来的输入会默认送给变量x
《数据结构与算法》实验报告 实验03：栈 一、实验目的 1．掌握链式栈和顺序栈的特点； 2．掌握链式栈和顺序栈基本结构的定义及其基本运算； 3．掌握链式栈和顺序栈的创建和初始化、进栈、出栈、读取栈顶元素和显示栈中所有元素等基本操作。 二、实验内容 假设一个班有N个学生（N<20），每个学生有学号、姓名、性别、分数共4个成员。各个学生之间的逻辑关系是线性的，请采用链式栈和顺序栈作为存储结构编写程序。 程序所要实现的功能如下： ①输入一个学生并进栈； ②出栈一个学生并输出； ③读取栈顶元素并输出； ④输出栈中所有学生的相关信息。 顺序栈程序的主菜单如图3-1所示，链式栈的功能界面与其类似。 三、实验要求 1、学号为双号的同学：采用链式栈作为存储结构，补全程序LinkedStack-NoHead.cpp之中的代码；学号为单号的同学：采用顺序栈作为存储结构，补全SeqStack-Dynamic.cpp中的代码。 2、程序的界面及详细功能分别参见演示程序LinkedStackDemo.exe和SeqStackDemo.exe。 3、实验报告电子稿和打印稿及其它提交方面的要求同实验01。
四、运行结果（截图） 图3-1 显示栈中所有元素 图3-2进栈一个元素 图3-3出栈一个元素五、实验程序（源代码） #include"stdio.h" #include"stdlib.h" #include"string.h"
// 学生结构体 typedef struct { char no[10]; char name[20]; char gender; float score; } STU; // 链式栈结点的结构体 typedef struct LNode { STU data; // 当前结点中存储的学生数据 struct LNode *next; // 下一个结点的地址 } StackNode; // 链式栈的结构体 typedef struct { StackNode *top; // 栈顶指针（相当于无头结点单链表的头指针）} LinkedStack; // 功能菜单 void menu() { printf("\n\t***************链式栈*****************\n"); printf("\t* 1 进栈一个学生 *\n"); printf("\t* 2 出栈一个学生 *\n"); printf("\t* 3 读取栈顶元素并输出 *\n"); printf("\t* 4 输出所有学生信息 *\n"); printf("\t* 0 保存数据并退出程序 *\n"); printf("\t******************************************\n"); printf("\t请选择菜单项："); } /*检测当前目录下是否存在文件stu.dat，如果存在，则从其中读取数据构造链式栈； 否则，新建该数据文件。*/ void init(LinkedStack &LS) { FILE *fp; char flag='r'; STU stmp; StackNode *p, *rear; // 先设置链式栈的top指针为空，表示链式栈为空 LS.top = NULL; // 打开文件 if((fp=fopen("stu.dat","rb"))==NULL) {
数据结构实验 实验项目名称：堆栈的基本操作 实验地点班级： 姓名：学号： 指导教师：成绩： 一、实验目的： 掌握堆栈的基本操作，考查数据的组织方式和函数的基本应用。 二、实验要求： 堆栈的入栈、出栈。 三、实验内容： 1、程序代码：（小五分两栏） ①顺序栈： #include "stdio.h" #include "stdlib.h" #define max 100 typedef struct wr { int data[max]; int top; }stack; void push(stack *s,int x) { if(s->top==max-1) { exit(0); } s->top++; s->data[s->top]=x; } int pop(stack *s) { int x; if(s->top==-1) { exit(0); } x=s->data[s->top]; s->top--; return x; } int main() { int e,i,x; stack s; s.top=-1; scanf("%d",&x); for(i=0;i { scanf("%d",&e); push(&s,e); } for(i=0;i 南京信息工程大学实验（实习）报告 实验（实习）名称栈和队列日期2017.11.8 得分指导老师崔萌萌 系计算机系专业软件工程年级2016 班次(1) 姓名学号 一、实验目的 1、学习栈的顺序存储和实现，会进行栈的基本操作 2、掌握递归 3、学习队列的顺序存储、链式存储，会进行队列的基本操作 4、掌握循环队列的表示和基本操作 二、实验内容 1、用栈解决以下问题： （1）对于输入的任意一个非负十进制数，显示输出与其等值的八进制数，写出程序。（2）表达式求值，写出程序。 2、用递归写出以下程序： （1）求n！。 （2）汉诺塔程序，并截图显示3、4、5个盘子的移动步骤,写出移动6个盘子的移动次数。 3、编程实现：（1）创建队列，将asdfghjkl依次入队。（2）将队列asdfghjkl依次出队。 4、编程实现创建一个最多6个元素的循环队列、将ABCDEF依次入队，判断循环队列是否队满。 三、实验步骤 1.栈的使用 1.1 用栈实现进制的转换： 代码如下： #include printf("转换为%d进制： ",radix); while(n) { s.push(n%radix); n /= radix; } while(!s.empty()) { //非空 printf("%d",s.top()); s.pop(); } printf("\n"); return 0; } 运行结果如下： 2.2 求表达式的值 代码如下： #include 百度文库-让每个人平等地提升自我 实验二栈、队列的实现及应用 实验课程名：数据结构与算法 专业班级：_ 学号：__________ 姓名： _ 实验时间： ____ 实验地点：指导教师：冯珊__________ 一、实验目的 1掌握栈和队列的顺序存储结构和链式存储结构，以便在实际背景下灵活运用。 2、掌握栈和队列的特点，即先进后出与先进先出的原则。 3、掌握栈和队列的基本操作实现方法。 /*顺序栈的存储类型*/ typedef struct 1 2 3 4 5远 兀 1 一 7U- 元 谴 段 囑 :> o 1 2 3 R * 元 元 栈 書 t 出 一 ^ 零 遐 次 :± 谨 虚 1 2 3 ^ 5 I B D 认戯握结IVl 匚on&ol eAp pli cation!\[>ebu g\Con 5 o-leApp li cation 1 .exe :1 刖人操作谊睪代码(05):2 : h E s 选 的 操 一 兀 一 b 一 丁 一 丁 栈 ? 遐 次 嘆 區 1 2 3 4 5 5 ^ 元 元 栈 S 退 、 灵 岀 祓 S I ■ i 9 I I I i 主 至 ..T' 一 兀 元 栈 ￡ 1 2 3 4 5 \Z 百度文库 -让每个人平等地提升自我 P入操隹选择代码（0-5>:4 派元素的是 ; 栈 化 出 取 示 艮 i元一一 选 的 操 元 -> 入 中 >c 1- 苴翻（05）: 5 栈 化 亍 1 2 元 元 Is 务一（2）:完成下列程序，该程序实现栈的链式存储结构，构建链栈（栈中的元素依次为China , Japan, France，India ，Australia ），依次进行进栈和出栈操作，判断栈空和栈满操作，返回栈顶元素操作。 要求生成链栈时，从键盘上读取数据元素。 （1）源代码：#i nclude<> #in clude<> #in clude<> # define OK 1 # define ERROR 0 typedef char DataType; /*链式栈的存储类型*/ typedef struct SNode #include<> #include<> #include<> #define MAXSIZE 100 typedef int DataType; typedef struct stack { DataType data[MAXSIZE]; int top; }sqstack; sqstack *InitStack(sqstack *S)出* 1.顺序栈的初始化*┃\n"); printf("\t┃* * *┃\n"); printf("\t┃************************************************************┃\n"); printf("\t┃* * *┃\n"); printf("\t┃* 2.元素的入栈* 3.元素的出栈*┃\n"); printf("\t┃* * *┃\n"); printf("\t┃************************************************************┃\n"); printf("\t┃* * *┃\n"); printf("\t┃* 4.取栈顶元素* 5.判空*┃\n"); printf("\t┃* * *┃\n"); printf("\t┃************************************************************┃\n"); printf("\t┃* *┃\n"); printf("\t┃* 6.将十进制数转换为其他进制数*┃\n"); printf("\t┃* *┃\n"); printf("\t┃************************************************************┃\n"); printf("\t┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛\n"); while ((m='0')&&(m='1')&&(m='2')&&(m='3')&&(m='4')&&(m='5')&&(m='6')&&(m='7')) { printf("\n请选择你需要操作的步骤(0至7):"); fflush(stdin); scanf("%c",&m); switch(m) { case '0': { exit(0); break; } 实验二栈与队列操作 实验目的： (1)理解栈与队列的结构特征和运算特征，以便在实际问题背景下灵活运用。 (2)了解复杂问题的递归算法设计。 本次实验中，下列实验项目选做一。 1、顺序栈的基本操作 [问题描述] 设计算法，实现顺序栈的各种基本操作 [基本要求] （1）初始化栈s。 （2）从键盘输入10个字符以$结束，建立顺序栈。 （3）从键盘输入1个元素，执行入栈操作。 （4）将栈顶元素出栈。 （5）判断栈是否为空。 （6）输出从栈顶到栈底元素。 要求程序通过一个主菜单进行控制，在主菜单界面通过选择菜单项的序号来调用各功能函数。 2、链栈的基本操作 [问题描述] 设计算法，实现链栈的各种基本操作 [基本要求] （1）初始化栈s。 （2）从键盘输入10个字符以$结束，建立带头结点的链栈。 （3）从键盘输入1个元素，执行入栈操作。 （4）完成出栈操作。 （5）判断栈是否为空。 （6）输出从栈顶到栈底元素。 （7）输出链栈的长度。 要求程序通过一个主菜单进行控制，在主菜单界面通过选择菜单项的序号来调用各功能函数。 3、循环队列的基本操作 [问题描述] 设计算法，实现循环顺序队列的建立、入队、出队等操作。 [基本要求] （1）从键盘输入10个字符以$结束，建立循环队列，并显示结果。 （2）从键盘输入1个元素，执行入队操作，并显示结果。 （3）将队头元素出队，并显示结果。 （4）要求程序通过一个主菜单进行控制，在主菜单界面通过选择菜单项的序号来调用各功能函数。 4、只用尾指针表示的循环链表队列的综合操作 [问题描述] 假设以带头结点的的循环链表表示队列，并且只设一个指针指向队尾元素的结点（注意不设头指针），试编写队列初始化、入队、出队函数。 [基本要求及提示] （1）首先定义链表结点类型。 （2）编写带头结点的循环链表的初始化函数，只用尾指针表示。 （3）编写入队函数、出队函数。 （4）在主函数中编写菜单（1.初始化；2.入队；3.出队；4.退出），调用上述功能函数。 5、用标志域表示队空队满状态的循环队列的综合操作 [问题描述] 要求循环队列不损失一个空间全部都得到利用，设置一个标志域tag，以0和1来区分当队头与队尾指针相同时队列状态的空和满，试编写与此结构相对应的入队和出队操作。 [基本要求及提示] （1）教材中为区分当队头与队尾指针相同时队列状态的空和满，以牺牲一个空间的代价来实现的，空：Q->front==Q->rear,满：（Q->rear+1）%MAXSIZE==Q->front。 （2）本题不损失一个空间全部都得到利用，为此如下定义循环队列类型： Typedef struct { QueueElementType element[MAXSIZE]; int front; int rear; int tag; }SeqQueue; 此时，循环队列空和满的条件分别为： Q->front==Q->rear&&tag==0 和 Q->front==Q->rear&&tag==1 （3）编写入队函数、出队函数。 （4）在主函数中编写菜单（1.入队；2.出队；3.退出），调用上述功能函数。 6、利用辅助数组进行栈的逆置 [问题描述] 利用辅助栈将栈中的元素逆置。 [基本要求及提示] 在主函数中编写菜单（1.入栈；2.出栈；3.逆置；4.退出）调试运行程序。 7、利用辅助栈进行队列的逆置 [问题描述] 利用辅助栈进行队列元素逆置。 [基本要求及提示] 在主函数中编写菜单（1.入队；2.出队；3.逆置；4.退出）调试运行程序。 8、Hanoi塔问题 数据结构练习第三章栈和队列 一、选择题 1．栈和队列的共同特点是( )。 A.只允许在端点处插入和删除元素 B.都是先进后出 C.都是先进先出 D.没有共同点 2．向顺序栈中压入新元素时，应当（）。 A．先移动栈顶指针，再存入元素 B．先存入元素，再移动栈顶指针C．先后次序无关紧要 D．同时进行 3．允许对队列进行的操作有( )。 A. 对队列中的元素排序 B. 取出最近进队的元素 C. 在队头元素之前插入元素 D. 删除队头元素 4．用链接方式存储的队列，在进行插入运算时( ). A. 仅修改头指针 B. 头、尾指针都要修改 C. 仅修改尾指针 D.头、尾指针可能都要修改 5．设用链表作为栈的存储结构则退栈操作（）。 A. 必须判别栈是否为满 B. 必须判别栈是否为空 C. 判别栈元素的类型 D.对栈不作任何判别 6．设指针变量front表示链式队列的队头指针，指针变量rear表示链式队列的队尾指针，指针变量s指向将要入队列的结点X，则入队列的操作序列为（）。 A.front->next=s；front=s； B. s->next=rear；rear=s； C. rear->next=s；rear=s； D. s->next=front；front=s； 7．设指针变量top指向当前链式栈的栈顶，则删除栈顶元素的操作序列为（）。 A.top=top+1; B. top=top-1; C. top->next=top; D. top=top->next; 8．队列是一种（）的线性表。 A. 先进先出 B. 先进后出 C. 只能插入 D. 只能删除 9．设输入序列1、2、3、…、n经过栈作用后，输出序列中的第一个元素是n，则输出序列中的第i个输出元素是（）。 A. n-i B. n-1-i C. n+l -i D.不能确定 10．设输入序列为1、2、3、4、5、6，则通过栈的作用后可以得到的输出序列为（）。 A. 5，3，4，6，1，2 B. 3，2，5，6，4，1 C. 3，1，2，5，4，6 D. 1，5，4，6，2，3 11．队列的删除操作是在（）进行。 A．队首 B．队尾 C．队前 D．队后 12．当利用大小为N 的数组顺序存储一个栈时，假定用top = = N表示栈空，则退栈时，用（）语句修改top指针。 A．top++; B．top=0; C．top--; D．top=N; 13．队列的插入操作是在（）进行。 实验三的实验报告 学期： 2010 至_2011 第 2 学期 2011年 3月 27日课程名称: 数据结构专业:信息与计算科学 09 级5班实验编号： 03 实验项目：栈和队列实验指导教师 _冯山_姓名：朱群学号： 2009060548 实验成绩： 一实验目的： (1)熟练掌握栈和队列的抽象数据类型及其结构特点； (2)实现基本的栈和队列的基本操作算法程序。 二实验内容：(类C算法的程序实现，任选其一) (1) 设计与实现基本的堆栈和队列结构下的各种操作（如堆栈的PUSH、POP 等操作）(必做)； (2)以表达式计算为例，完成一个可以进行算术表达式计算功能的算法设计 与实现（选做）； (3)以迷宫问题为例，以堆栈结构完成迷宫问题的求解算法和程序（选做）。三实验准备： 1) 计算机设备；2)程序调试环境的准备，如TC环境；3)实验内容的算法分 析与代码设计与分析准备。 四实验步骤： 1.录入程序代码并进行调试和算法分析； 2.编写实验报告。 五实验过程 一设计与实现基本的堆栈结构下的各种操作（如堆栈的PUSH、POP等操作）（1）问题描述 实现堆栈各种基本操作，如Pop,Push,GetTop等操作，即输入数据，通过Push入栈，再通过Pop操作输出出栈的元素,即入栈a,b,c,d,出栈d,c,b,a （2）算法实现及基本思想 堆栈是后进先出的线性表，由Push输入元素，Pop输出元素，堆栈的Push 操作思想,即插入元素e为新的的栈顶元素，先判断栈满与否，追加存储空间，然后将e值赋给栈顶指针Top。输入数据时用for循环 堆栈的Pop操作思想，先判断栈是否为空，若栈不空，则删除栈的栈顶元素，用e返回其值， （3）数据结构 栈的顺序存储结构 Typedef struct { 《数据结构》课程实验报告 实验名称栈和队列实验序号实验日期 姓名院系班级学号 专业指导教师成绩 教师评语 一、实验目的和要求 (1)理解栈和队列的特征以及它们之间的差异，知道在何时使用那种数据结构。 (2)重点掌握在顺序栈上和链栈上实现栈的基本运算算法，注意栈满和栈空的条件。 (3)重点掌握在顺序队上和链队上实现队列的基本运算算法，注意循环队队列满和队空的条件。 (4)灵活运用栈和队列这两种数据结构解决一些综合应用问题。 二、实验项目摘要 编写一个程序algo3-1.cpp，实现顺序栈的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序并完成如下功能：（1）初始化栈s； （2）判断栈s是否非空； （3）依次进栈元素a,b,c,d,e； （4）判断栈s是否非空； （5）输出栈长度； （6）输出从栈顶到栈底元素； （7）输出出栈序列； （8）判断栈s是否非空； （9）释放栈。 编写一个程序algo3-3.cpp，实现顺序环形队列的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序并完成如下功能： （1）初始化队列q； （2）判断队列q是否非空； （3）依次进队列a,b,c； （4）出队一个元素，输出该元素； （5）输出队列q的元素个数； （6）依次进队列元素d,e,f； （7）输出队列q的元素个数； （8）输出出队序列； （9）释放队列。 三、实验预习内容 栈的顺序存储结构及其基本运算实现（初始化栈，销毁栈，求栈的长度，判断栈是否为空，进栈，取栈顶元素，显示栈中元素） 队列的顺序存储结构及其基本运算实现（初始化队列，销毁队列，判断队列是否为空，入队列，出队列） 三、实验结果与分析 3-1 #define maxsize 100 #include 实验难度： A □ B □ C □序号学号姓名成绩 指导教师（签名） 学期：2017秋季学期 任课教师: 实验题目: 组员及组长: 承担工作： 联系电话: 电子邮件: 完成提交时间：年月日 一、【实验构思（Conceive）】(10%) （本部分应包括：描述实验实现的基本思路，包括所用到的离散数学、工程数学、程序设计等相关知识，对问题进行概要性地分析） 魔王语言的解释规则： 大写字母表示魔王语言的词汇，小写字母表示人的词汇语言,魔王语言中可以包含括号，魔王语言的产生式规则在程序中给定，当接收用户输入的合法的魔王语言时，通过调用魔王语言翻译函数来实现翻译。 在 A 的基础上，（根据产生式）自定义规则，将一段魔王的话翻译为有意义的人类语言（中文）：输入wasjg,则魔王语言解释为“我爱数据结构”。 运用了离散数学的一些基本知识及程序设计知识。 二、【实验设计(Design)】(20%) （本部分应包括：抽象数据类型的定义和基本操作说明，程序包含的模块以及各模块间的调用关系，关键算法伪码描述及程序流程图等，如有界面则需包括界面设计，功能说明等） //---------------抽象数据类型的定义------------------// #define STACK_INIT_SIZE 50 #define STACKINCREMENT 10 #define OVERLOW -2 #define ERROR -1 typedef struct { char *base; //顺序栈的栈底指针 int top; //顺序栈的栈顶 int size; //栈元素空间的大小 }SqStack; //结构体类型顺序栈 typedef struct { char *base; int front; int rear; }SqQueue; //结构体类型队列 //---------------各个模块功能的描述------------------// void Init_SqStack(SqStack &s) //初始化顺序桟 void Push_SqStack(SqStack &s, char c) //压入数据 int Pop_SqStack(SqStack &s, char &e) //出桟 char GetTop_SqStack(SqStack s)//或得栈顶 习题三栈和队列 一单项选择题 1. 在作进栈运算时,应先判别栈是否(① ),在作退栈运算时应先判别栈是否(② )。当栈中元素为n个,作进栈运算时发生上溢,则说明该栈的最大容量为(③ )。 ①, ②: A. 空 B. 满 C. 上溢 D. 下溢 ③: A. n-1 B. n C. n+1 D. n/2 2．若已知一个栈的进栈序列是1，2，3，…，n，其输出序列为p1，p2，p3，...，pn，若p1＝3，则p2为( )。 A 可能是2 B 一定是2 C 可能是1 D 一定是1 3. 有六个元素6，5，4，3，2，1 的顺序进栈，问下列哪一个不是合法的出栈序列？（） A. 5 4 3 6 1 2 B. 4 5 3 1 2 6 C. 3 4 6 5 2 1 D. 2 3 4 1 5 6 4.设有一顺序栈S，元素s1,s2,s3,s4,s5,s6依次进栈，如果6个元素出栈的顺序是s2,s3,s4, s6, s5,s1,则栈的容量至少应该是（） A.2 B. 3 C. 5 D.6 5. 若栈采用顺序存储方式存储，现两栈共享空间V[1..m]，top[i]代表第i个栈( i =1,2)栈顶，栈1的底在v[1]，栈2的底在V[m]，则栈满的条件是（）。 A. |top[2]-top[1]|=0 B. top[1]+1=top[2] C. top[1]+top[2]=m D. top[1]=top[2] 6. 执行完下列语句段后，i值为：（） int f(int x) { return ((x>0) ? x* f(x-1):2);} int i ; i =f(f(1)); A．2 B. 4 C. 8 D. 无限递归 7. 表达式3* 2^(4+2*2-6*3)-5求值过程中当扫描到6时，对象栈和算符栈为（），其中^为乘幂。 A. 3,2,4,1,1；(*^(+*- B. 3,2,8；(*^- C. 3,2,4,2,2；(*^(- D. 3,2,8；(*^(- 8. 用链接方式存储的队列，在进行删除运算时（）。 A. 仅修改头指针 B. 仅修改尾指针 C. 头、尾指针都要修改 D. 头、尾指针可能都要修改 9. 递归过程或函数调用时，处理参数及返回地址，要用一种称为（）的数据结构。 A．队列 B．多维数组 C．栈 D. 线性表 10．设C语言数组Data[m+1]作为循环队列SQ的存储空间， front为队头指针，rear为队尾指针，则执行出队操作的语句为（） A.front=front+1 B. front=（front+1）% m C.rear=(rear+1)%(m+1) D. front=(front+1)%(m+1) 11.循环队列的队满条件为 ( ) A. (sq.rear+1) % maxsize ==(sq.front+1) % maxsize; B. (sq.front+1) % maxsize ==sq.rear C. (sq.rear+1) % maxsize ==sq.front D.sq.rear ==sq.front数据结构栈和队列实验报告.doc
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