数据结构实验一joseph

课程设计报告

课程设计名称数据结构课程设计专业计算机科学与技术

班级计科三班

学号XXXXXX

姓名XXXXXX

指导教师XXXXXX

成绩

数据结构课程设计

——《Joseph环》

目录

一、设计任务与要求 (1)

1.1 总体目标与任务要求 (1)

1.2 题目选择与目的意义 (1)

1.3 所选题目的主要工作 (1)

二、需求分析 (1)

2.1 用户需求分析 (1)

2.2 功能需求分析 (1)

2.3 系统需求分析 (2)

三、概要设计 (2)

3.1 各模块的算法设计说明 (2)

函数流程图： (2)

模块关系图： (3)

3.2 存储结构设计说明 (4)

四、详细设计 (4)

五、源代码 (6)

六、运行结果分析 (7)

算法的时空分析 (8)

七、收获与体会 (9)

八、主要参考资料 (9)

一、设计任务与要求

1.1 总体目标与任务要求

总体目标：用C++软件设计一个程序用来求出一个序列的出列顺序。

要求：利用单向循环链表存储结构实现这个过程，按照出列的顺序输出每一

个人的编号。

1.2 题目选择与目的意义

据说joseph在战争时期，与39个犹太人和他一个朋友躲到一个洞里，39个犹太人决定宁死也不被敌人抓到，于是他们决定了一个自杀方式，41

个人排成圈，由第一个人开始报数，每报到三的人就必须自杀，依次循环直

到每个人都自杀身亡。但josrph和他的朋友并不想村从，于是他把自己和朋

友安排到第16个位置和第31个位置，于是他们俩逃过了这个死亡游戏。

Joseph问题是个很由意思的问题，其意义在于它启发我们用一个循环的链

来表示这个圈子，可以使用结构数组来构成一个循环链。结构中有两个成

员，其一为指向下一个人的指针，以构成环形的链；其二为该人的标记。

所以我们选择了这个题目。

1.3 所选题目的主要工作

以单向循环链表的方式建立约瑟夫环。

建立输入处理输入数据，输入m的初值，n ，建立单向链表，输入每个人的密

码建立一个输出函数，将正确的出列顺序输出序列。

二、需求分析

2.1 用户需求分析

编号是1，2，……,n的n个人按照顺时针方向围坐一圈，每个人只有一个密码（正整数）。一开始任选一个正整数作为报数上限值m,从第一个仍开始

顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数。报m的人出列，将他的密

码作为新的m值，从他在顺时针方向的下一个人开始重新从1报数，如此下去，

直到所有人全部出列为止。设计一个程序来求出出列顺序。

2.2 功能需求分析

各个模块间的调用关系如下：

2.3 系统需求分析

系统软件：Windows操作系统

开发软件：Microsoft Visual C++ 6.0

其他软件：Microsoft Office Word 2003，Adobe Photoshop CS3

三、概要设计

3.1 各模块的算法设计说明

函数流程图：

模块关系图：

joseph *creat(void)，void game(joseph *head,int m)，void main()部分函数流程图：

3.2 存储结构设计说明

typedef struct Node

{

ElemType date; //编号

int mima; //密码

struct Node *next;

}Node,*LinkList;

单向循环链表：

LinkList H; //表头指针

Node *Q,*Pre;//*Q指新建结点，*pre指向当前工作结点

Q=(Node*)malloc(sizeof(Node));

构造函数：

void InitList(LinkList *H); //初始化循环链表

void InPut(LinkList H,int *A);//插入结点

void DelList(LinkList H,int *x, int*a); //删除结点

四、详细设计

typedef struct Lnode{//节点类型

ElemType data;

Struct Lnode *next;

}*Link,*Position;

typedef struct{ //链表类型

Link head,tail; //分别指向线性链表中的头结点和最后一个结点

Int len; //只是线性链表中的数据元素

}LinkList;

Status MakeNode(Link&p,ElemType e);

//分配由p指向的值为e的结点，并返回OK；若分配失败，则返回ERROR void FreeNode(Link&p);

//释放p所指接点

Status InitList(LinkList&L);

//构造一个空的线性表L

Status DestroyList(LinkList&L);

//销毁线性表L,L不再存在

Status ClearList(LinkList&L);

//将线性表L从之唯恐表，并释放原链表的结点空间

Status InsFirst(Link h,Link s);

//已知h指向线性链表的头结点，将s所直接点插入在第一个结点之前

Status DelFirst(Link h,Link&q);

//已知h指向线性表的头结点，删除链表中的第一个结点并以q返回

Status Append（LinkList&L,Link s）;

//将指针s所指（彼此以指针项链）的一串结点链接在线性链表L的最后一个结点

//之后，并改变链表L的尾指针指向新的尾节点

Status Remove(LinkList&L,Link&q);

//删除线性链表L中的尾结点并以q返回，改变链表L的尾指针只想新的尾结点

Status InsBefore(LinkLIst&L,Link&p,Link s);

//已知p指向线性链表L中的一个结点，将s所指结点插入在p所指结点之前，

//并修改指针p指向新插入的结点

Status InsAfter (LinkLIst&L,Link&p,Link s);

//已知p指向线性链表L中的一个结点，将s所指结点插入在p所指结点之后，

//并修改指针p指向新插入的结点

Status SetCurElem(Link&p,ElemType e);

//已知p指向线性链表中的一个结点，用e更新p所指结点中的数据元素的值

ElemType GetCurElem(Link p);

//已知p指向线性链表中的一个结点，返回p所指结点中数据元素的值Status listEmpty（LinkList L）；

//若线性链表L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE

int ListLength(LinkList L);

//返回线性链表L中元素个数

Position GetHead(LinkList L);

//返回线性链表L中头结点的位置

Position GetLast(LinkList L);

//返回线性链表L中最后一个结点的位置

Position PriorPos (LinkList L,Link p);

//已知p指向线性链表L中的一个结点，返回p所指结点的直接前驱的位置‘

//若无前驱，则返回NULL

Position NextPos(LinkList L,Link p);

//已知p指向线性链表L中的一个结点，返回p所指结点的直接后继的位置‘

//若无后继，则返回NULL

Status LocatePos(LinkList L,int I,Link&p);

//返回p指示线性链表L中的第I个节点的位置并返回OK，i值不合法时返回ERROR

Position LocateElem(LinkList L,ElemType e,Status(*compare)(ElemType,ElemType));

//返回线性链表L中的第1个与e满足函数compare()判定关系的元素的位置，

//若不存在这样的元素，则返回NULL

Status ListTraverse(LinkList L,status(*visit)());

//依次对L的每个元素调用函数visit()。一旦visit()失败，则操作失败

五、源代码

#include

#include

#include

#include

#include

typedef struct ajose

{

int num;

int code;

}joseph; s truct ajose *next;

joseph *creat(void)

{

joseph *head,*p1,*p2;

int i=0,code;

head=(joseph *)malloc(sizeof(joseph));

p2=p1=(joseph *)malloc(sizeof(joseph));

head->next=NULL;

cout<<"请输入第"<

scanf("%d",&code);

while(code)

{

i++;

p1=(joseph *)malloc(sizeof(joseph));

p1->num=i;

p1->code=code;

if(i==1)

head->next=p1;

else

p2->next=p1;

p2=p1;

cout<<"请输入第"<

scanf("%d",&code);

}

p2->next=head->next;

head->num=i;

printf("建立成功!~\n");

return head;}

void game(joseph *head,int m)

{

joseph *p1,*p2;

int i=1;

p2=head;

p1=head->next;

while(head->num>1)

{

if(i==m)

{

p2->next=p1->next;

m=p1->code;

i=1;

printf("%3d",p1->num);

free(p1);

p1=p2->next; //p1指向输出结点

head->num--;

continue;

}

else

{

i++;

p2=p1;

p1=p1->next; //将p1指针指向所要输出的结点的前一结点

}

}

printf("%3d",p1->num);

return ;

}

void main()

{

joseph *head;

int m;

head=creat();

printf("请输入m的值 m:");

scanf("%d",&m);

game(head,m);

getch();

printf("\njoseph环单向循环链表结束\n");

}

六、运行结果分析

由于刚开始忽略了该链表没有头结点这样一个特殊性，没有把第一个结点单独拿出来建立，因而出现了一些逻辑上的错误

程序写完后发现所有基本操作的结果均不能够返回到主函数，后通过百度百科和以

前的C教材知道要用传址的方式调用，但是具体实现起来还是耗费了不少的时间算法的时空分析

该程序不占用额外空间，因此空间复杂度是O（n）的，基本操作中，Destroy操作是O(n)的，Next_m操作是O(m)的，其余的操作都是O(1)的，整个程序的时间复杂度是O(n*m)的

七、收获与体会

通过学习和实践，使我明白在进行面向过程的程序设计时，一般首先考虑程序所要实现的功能，然后设计为实现这些功能所必须采取的步骤，这些步骤就是过程。如果一个过程比较复杂而不能直接使用已有的抽象进行实现，则对这个过程进行分解，使分解之后的每一步（更低级的过程）能够直接对应着一条语句。通过将分解之后的一系列过程封装在一个函数抽象中，程序员在特定的时刻只关心有限的细节，这个新的函数抽象比其较低级的抽象更接近问题求解的过程，因而，能够很好地映射问题求解中的过程。如果这个过程出现在许多问题求解中，那么，这个函数抽象就可能被重复利用。由于是第一次用“以数据结构为中心”的思想编程，所以并不是很习惯，在主函数中还是充斥着很多基本语句，以后仍要多多练习。

八、主要参考资料

[1]James P.Cohoon & Jack W.Davidson.《C++程序设计》.电子工业出版社

[2]严蔚敏.《数据结构（C语言版）》.清华大学出版社

[3]姚云鸿.《程序设计与数据结构》.清华大学出版社

指导教师签字：

年月日

#include

#include

using namespace std;

typedef struct CirList

{

int num,pwd;

struct CirList *next;

}CirList,*LCirList;

int main()

{

int m,n; //max为报数上限，num为人数。

int i,j;

printf("Please enter n=");

scanf("%d",&n);

printf("Please enter m=");

scanf("%d",&m);

LCirList head,tail,p,q; //head为头节点指针，tail为尾节点指针，p为当前指针的前一指针，q为当前指针。

head = (CirList*)malloc(sizeof(CirList));

p = head;

for(i = 1; i < n; i++)

{

q = (CirList*)malloc(sizeof(CirList));

p->next = q;

p = q;

}

tail = q;

tail->next = head; //建立num个节点的循环链表。

p = head;

for(i = 1; i <= n; i++)

{

p->num = i;

printf("Please enter No.%d's password:",i);

scanf("%d",&(p->pwd));

p = p->next;

} //输入密码。

printf("result:");

p = tail;

for(i =1; i <=n; i++)

{

for(j = 1; j < m; j++)

p = p->next;

q = p->next;

m = q->pwd;

printf(" %d",q->num);

p->next = q->next; //删除元素

free(q);

} //输出编号。

return 0;

}

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

实验2 查找算法的实现和应用?实验目的 1. 熟练掌握静态查找表的查找方法； 2. 熟练掌握动态查找表的查找方法; 3. 掌握hash表的技术. ?实验内容 1.用二分查找法对查找表进行查找； 2.建立二叉排序树并对该树进行查找； 3.确定hash函数及冲突处理方法，建立一个hash表并实现查找。 程序代码 #include using namespace std; int main() { int arraay[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}; int binary_search(int a[10],int t); cout<<"Enter the target:"; int target; cin>>target; binary_search(arraay,target); return 0; } int binary_search(int a[10],int t) { int bottom=0,top=9; while(bottom

cout<<"Not present!"; } return 0; } 结果 二叉排序树 #include #include #include using namespace std; typedef int keyType; typedef struct Node { keyType key; struct Node* left; struct Node* right; struct Node* parent; }Node,*PNode; void inseart(PNode* root, keyType key) { PNode p = (PNode)malloc(sizeof(Node)); p -> key = key;

数据结构二叉树实验报告

实验三二叉树的遍历 一、实验目的 １、熟悉二叉树的结点类型和二叉树的基本操作。 ２、掌握二叉树的前序、中序和后序遍历的算法。 3、加深对二叉树的理解，逐步培养解决实际问题的编程能力。 二、实验环境 运行Ｃ或VC++的微机。 三、实验内容 1、依次输入元素值，以链表方式建立二叉树，并输出结点的值。 2、分别以前序、中序和后序遍历二叉树的方式输出结点内容。 四、设计思路 1. 对于这道题，我的设计思路是先做好各个分部函数，然后在主函数中进行顺序排列，以此完成实验要求 2．二叉树采用动态数组 3.二叉树运用9个函数，主要有主函数、构建空二叉树函数、建立二叉树函数、访问节点函数、销毁二叉树函数、先序函数、中序函数、后序函数、范例函数，关键在于访问节点 五、程序代码 #include #include #include #define OK 1 #define ERROR 0 typedef struct TNode//结构体定义 {

int data; //数据域 struct TNode *lchild,*rchild; // 指针域包括左右孩子指针 }TNode,*Tree; void CreateT(Tree *T)//创建二叉树按,依次输入二叉树中结点的值 { int a; scanf("%d",&a); if(a==00) // 结点的值为空 *T=NULL; else // 结点的值不为空 { *T=(Tree)malloc(sizeof(TNode)); if(!T) { printf("分配空间失败！！TAT"); exit(ERROR); } (*T)->data=a; CreateT(&((*T)->lchild)); // 递归调用函数，构造左子树 CreateT(&((*T)->rchild)); // 递归调用函数，构造右子树 } } void InitT(Tree *T)//构建空二叉树 { T=NULL; } void DestroyT(Tree *T)//销毁二叉树 { if(*T) // 二叉树非空 { DestroyT(&((*T)->lchild)); // 递归调用函数，销毁左子树 DestroyT(&((*T)->rchild)); // 递归调用函数，销毁右子树 free(T); T=NULL; } } void visit(int e)//访问结点 { printf("%d ",e); }

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

数据结构实验二叉树

实验六：二叉树及其应用 一、实验目的 树是数据结构中应用极为广泛的非线性结构，本单元的实验达到熟悉二叉树的存储结构的特性，以及如何应用树结构解决具体问题。 二、问题描述 首先，掌握二叉树的各种存储结构和熟悉对二叉树的基本操作。其次，以二叉树表示算术表达式的基础上，设计一个十进制的四则运算的计算器。 如算术表达式：a+b*(c-d)-e/f 三、实验要求 如果利用完全二叉树的性质和二叉链表结构建立一棵二叉树，分别计算统计叶子结点的个数。求二叉树的深度。十进制的四则运算的计算器可以接收用户来自键盘的输入。由输入的表达式字符串动态生成算术表达式所对应的二叉树。自动完成求值运算和输出结果。四、实验环境 PC微机 DOS操作系统或 Windows 操作系统 Turbo C 程序集成环境或 Visual C++ 程序集成环境 五、实验步骤 1、根据二叉树的各种存储结构建立二叉树； 2、设计求叶子结点个数算法和树的深度算法； 3、根据表达式建立相应的二叉树，生成表达式树的模块； 4、根据表达式树，求出表达式值，生成求值模块； 5、程序运行效果，测试数据分析算法。 六、测试数据 1、输入数据：*（+）3 正确结果： 2、输入数据：(1+2)*3+(5+6*7);

正确输出：56 七、表达式求值 由于表达式求值算法较为复杂，所以单独列出来加以分析： 1、主要思路：由于操作数是任意的实数，所以必须将原始的中缀表达式中的操作数、操作符以及括号分解出来，并以字符串的形式保存；然后再将其转换为后缀表达式的顺序，后缀表达式可以很容易地利用堆栈计算出表达式的值。 例如有如下的中缀表达式： a+b-c 转换成后缀表达式为： ab+c- 然后分别按从左到右放入栈中，如果碰到操作符就从栈中弹出两个操作数进行运算，最后再将运算结果放入栈中，依次进行直到表达式结束。如上述的后缀表达式先将a 和b 放入栈中，然后碰到操作符“+”，则从栈中弹出a 和b 进行a+b 的运算，并将其结果d（假设为d）放入栈中，然后再将c 放入栈中，最后是操作符“-”，所以再弹出d和c 进行d-c 运算，并将其结果再次放入栈中，此时表达式结束，则栈中的元素值就是该表达式最后的运算结果。当然将原始的中缀表达式转换为后缀表达式比较关键，要同时考虑操作符的优先级以及对有括号的情况下的处理，相关内容会在算法具体实现中详细讨论。 2、求值过程 一、将原始的中缀表达式中的操作数、操作符以及括号按顺序分解出来，并以字符串的 形式保存。 二、将分解的中缀表达式转换为后缀表达式的形式，即调整各项字符串的顺序，并将括 号处理掉。 三、计算后缀表达式的值。 3、中缀表达式分解 DivideExpressionToItem()函数。分解出原始中缀表达式中的操作数、操作符以及括号，保存在队列中，以本实验中的数据为例，分解完成后队列中的保存顺序如下图所示：

数据结构_实验1_线性表的基本操作

实验1 线性表的基本操作 一、需求分析 目的： 掌握线性表运算与存储概念，并对线性表进行基本操作。 1.初始化线性表； 2.向链表中特定位置插入数据； 3.删除链表中特定的数据； 4.查找链表中的容； 5.销毁单链表释放空间； 二、概要设计 ●基础题 主要函数： 初始化线性表InitList（List* L，int ms） 向顺序表指定位置插入元素InsertList（List* L，int item，int rc）删除指定元素值的顺序表记录DeleteList1(List* L,int item) 删除指定位置的顺序表记录 DeleteList2（List* L,int rc） 查找顺序表中的元素 FindList（List L，int item） 输出顺序表元素OutputList（List L） 实验步骤： 1，初始化顺序表 2，调用插入函数 3，在顺序表中查找指定的元素 4，在顺序表中删除指定的元素 5，在顺序表中删除指定位置的元素 6，遍历并输出顺序表 ●提高题

要求以较高的效率实现删除线性表中元素值在x到y（x和y自定义）之间的所有元素 方法： 按顺序取出元素并与x、y比较，若小于x且大于y，则存进新表中。 编程实现将两个有序的线性表进行合并，要求同样的数据元素只出现一次。 方法： 分别按顺序取出L1，L2的元素并进行比较，若相等则将L1元素放进L中，否则将L 1，L2元素按顺序放进L。 本程序主要包含7个函数 主函数main() 初始化线性表InitList（List* L，int ms） 向顺序表指定位置插入元素InsertList（List* L，int item，int rc）删除指定元素值的顺序表记录DeleteList1(List* L,int item) 删除指定位置的顺序表记录 DeleteList2（List* L,int rc） 查找顺序表中的元素 FindList（List L，int item） 输出顺序表元素OutputList（List L） 提高题的程序 void Combine(List* L1,List* L2,List* L) void DeleteList3(List* L,int x,int y) 二、详细设计 初始化线性表InitList（List* L，int ms） void InitList(List* L,int ms) { L->list=(int*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(int)); L->size=0; L->MAXSIZE=LIST_INIT_SIZE;

数据结构实验一 实验报告

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 #include #include #include #define OK 1 #define ERROR 0 #define OVERFLOW -2

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;

数据结构实验报告-二叉树的实现与遍历

《数据结构》第六次实验报告 学生姓名 学生班级 学生学号 指导老师

一、实验内容 1) 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。 2) 输出树的深度，最大元，最小元。 二、需求分析 遍历二叉树首先有三种方法，即先序遍历，中序遍历和后序遍历。 递归方法比较简单，首先获得结点指针如果指针不为空，且有左子，从左子递归到下一层，如果没有左子，从右子递归到下一层，如果指针为空，则结束一层递归调用。直到递归全部结束。 下面重点来讲述非递归方法： 首先介绍先序遍历： 先序遍历的顺序是根左右，也就是说先访问根结点然后访问其左子再然后访问其右子。具体算法实现如下：如果结点的指针不为空，结点指针入栈，输出相应结点的数据，同时指针指向其左子，如果结点的指针为空，表示左子树访问结束，栈顶结点指针出栈，指针指向其右子，对其右子树进行访问，如此循环，直至结点指针和栈均为空时，遍历结束。 再次介绍中序遍历： 中序遍历的顺序是左根右，中序遍历和先序遍历思想差不多，只是打印顺序稍有变化。具体实现算法如下：如果结点指针不为空，结点入栈，指针指向其左子，如果指针为空，表示左子树访问完成，则栈顶结点指针出栈，并输出相应结点的数据，同时指针指向其右子，对其右子树进行访问。如此循环直至结点指针和栈均为空，遍历结束。 最后介绍后序遍历： 后序遍历的顺序是左右根，后序遍历是比较难的一种，首先需要建立两个栈，一个用来存放结点的指针，另一个存放标志位，也是首先访问根结点，如果结点的指针不为空，根结点入栈，与之对应的标志位也随之入标志位栈，并赋值0，表示该结点的右子还没有访问，指针指向该结点的左子，如果结点指针为空，表示左子访问完成，父结点出栈，与之对应的标志位也随之出栈，如果相应的标志位值为0，表示右子树还没有访问，指针指向其右子，父结点再次入栈，与之对应的标志位也入栈，但要给标志位赋值为1，表示右子访问过。如果相应的标志位值为1，表示右子树已经访问完成，此时要输出相应结点的数据，同时将结点指针赋值为空，如此循环直至结点指针和栈均为空，遍历结束。 三、详细设计 源代码：

数据结构实验一题目一线性表实验报告

北京邮电大学电信工程学院 数据结构实验报告 实验名称：实验1——线性表 学生姓名： 班级： 班内序号： 学号： 日期： 1．实验要求 1、实验目的：熟悉C++语言的基本编程方法，掌握集成编译环境的调试方法 学习指针、模板类、异常处理的使用 掌握线性表的操作的实现方法 学习使用线性表解决实际问题的能力 2、实验内容： 题目1： 线性表的基本功能： 1、构造：使用头插法、尾插法两种方法 2、插入：要求建立的链表按照关键字从小到大有序 3、删除 4、查找 5、获取链表长度 6、销毁 7、其他：可自行定义 编写测试main()函数测试线性表的正确性。 2. 程序分析 2.1 存储结构 带头结点的单链表

2.2 关键算法分析 1.头插法 a、伪代码实现：在堆中建立新结点 将x写入到新结点的数据域 修改新结点的指针域 修改头结点的指针域,将新结点加入链表中b、代码实现： Linklist::Linklist(int a[],int n)//头插法 {front=new Node; front->next=NULL; for(int i=n-1;i>=0;i--) {Node*s=new Node; s->data=a[i]; s->next=front->next; front->next=s; } } 2、尾插法

a、伪代码实现：a.在堆中建立新结点 b.将a[i]写入到新结点的数据域 c.将新结点加入到链表中 d.修改修改尾指针 b、代码实现: Linklist::Linklist(int a[],int n,int m)//尾插法 {front=new Node; Node*r=front; for(int i=0;idata=a[i]; r->next=s; r=s; } r->next=NULL; } 时间复杂度：O(n) 3、按位查找 a、伪代码实现: 初始化工作指针p和计数器j，p指向第一个结点，j=1 循环以下操作，直到p为空或者j等于1 b1：p指向下一个结点 b2：j加1 若p为空，说明第i个元素不存在，抛出异常 否则，说明p指向的元素就是所查找的元素，返回元素地址 b、代码实现 Node* Linklist::Get(int i)//得到指向第i个数的指针 {Node*p=front->next; int j=1; while(p&&j!=i)//p非空且j不等于i，指针后移 {p=p->next; j++;

数据结构实验

长春大学计算机学院网络工程专业 数据结构实验报告 实验名称：实验二栈和队列的操作与应用 班级：网络14406 姓名：李奎学号：041440624 实验地点：日期： 一、实验目的： 1．熟练掌握栈和队列的特点。 2．掌握栈的定义和基本操作，熟练掌握顺序栈的操作及应用。 3．掌握链队的入队和出队等基本操作。 4．加深对栈结构和队列结构的理解，逐步培养解决实际问题的编程能力。 二、实验内容、要求和环境： 注：将完成的实验报告重命名为：班级+学号+姓名+（实验二），（如：041340538张三（实验二）），发邮件到：ccujsjzl@https://www.doczj.com/doc/924823577.html,。提交时限：本次实验后24小时之内。 阅读程序，完成填空，并上机运行调试。 1、顺序栈，对于输入的任意一个非负十进制整数，打印输出与其等值的八进制数 (1)文件SqStackDef. h 中实现了栈的顺序存储表示 #define STACK_INIT_SIZE 10 /* 存储空间初始分配量*/ #define STACKINCREMENT 2 /* 存储空间分配增量*/ typedef struct SqStack { SElemType *base; /* 在栈构造之前和销毁之后，base 的值为NULL */ SElemType *top; /* 栈顶指针*/ int stacksize; /* 当前已分配的存储空间，以元素为单位*/ }SqStack; /* 顺序栈*/ (2)文件SqStackAlgo.h 中实现顺序栈的基本操作（存储结构由SqStackDef.h 定义） Status InitStack(SqStack &S) { /* 构造一个空栈S */ S.base=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType)); if(!S.base) exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败*/ S.top=S.base; S.stacksize=STACK_INIT_SIZE; return OK; } int StackLength(SqStack S) { // 返回S 的元素个数，即栈的长度, 编写此函数

数据结构实验-二叉树的操作

******************************* 实验题目：二叉树的操作 实验者信息：班级13007102，姓名庞文正，学号1300710226 实验完成的时间3:00 ****************************** 一、实验目的 1,掌握二叉树链表的结构和二叉树的建立过程。 2,掌握队列的先进先出的运算原则在解决实际问题中的应用。 3,进一步掌握指针变量、指针数组、动态变量的含义。 4,掌握递归程序设计的特点和编程方法。 二、实验内容 已知以二叉链表作存储结构，试编写按层次遍历二叉树的算法。（所谓层次遍历，是指从二叉树的根结点开始从上到下逐层遍历二叉树，在同一层次中从左到右依次访问各个节点。）调试程序并对相应的输出作出分析；修改输入数据，预期输出并验证输出的结果。加深对算法的理解。 三、算法设计与编码 1.本实验用到的理论知识 总结本实验用到的理论知识，实现理论与实践相结合。总结尽量简明扼要，并与本次实验密切相关，最好能加上自己的解释。 本算法要采用一个循环队列que，先将二叉树根结点入队列，然后退队列，输出该结点；若它有左子树，便将左子树根结点入队列；若它有右子树，便将右子树根结点入队列，直到队列空为止。因为队列的特点是先进先出，从而达到按层次顺序遍历二叉的目的。2.算法概要设计 给出实验的数据结构描述，程序模块、功能及调用关系 #include #include #define M 100 typedef struct node //二叉链表节点结构 {int data; //数据域 struct node *lchild,*rchild; //左孩子右孩子链 }bitree; bitree *que[M]; //定义一个指针数组，说明队列中的元素bitree 指针类型 int front=0, rear=0; //初始化循环列队 bitree *creat() //建立二叉树的递归算法 {bitree *t; int x; scanf("%d",&x); if(x==0) t=NULL; //以x=0 表示输入结束 else {t=malloc(sizeof(bitree)); //动态生成节点t，分别给节点t 的数据域，t->data=x; //左右孩子域赋值，给左右孩子赋值时用到 t->lchild=creat(); // 了递归思想 t->rchild=creat(); }

哈工大 数据结构 实验一 线性表的实验

哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 实验报告 课程名称：数据结构与算法 课程类型：必修 实验项目名称：线性表实验 实验题目：算术表达式求值 班级：0903201 学号：1090320110 姓名：王岳

一、实验目的 二、实验要求及实验环境 三、设计思想（本程序中的用到的所有数据类型的定义，主程序的流程图及各程序模块之间的调用关系） 1．逻辑设计 2．物理设计 四、测试结果 五、系统不足与经验体会 六、附录：源代码（带注释） #include using namespace std; template class stack{ private: elementtype ss[512]; int top; public: stack() { this -> top =0; } void null() { this -> top =0; } bool empty() { if (this -> top ==0) return true; else return false; } elementtype pop() { if (this -> empty()) printf("error:empty!!!\n");

else { this -> top--; return this -> ss[this -> top + 1]; } } void push(elementtype x) { if (this -> top == 511) printf("error:full!!!\n"); else { this -> top++; this -> ss[this -> top] = x; } } }; void change(int &i,int &j,double *a,char *input,stack &s){//change front to back char o,p; bool fu=true; while(true){ o=cin.peek(); if((o<'('||o>'9')&&o!='\n') {o=getchar();fu=false; continue;} else if(o>='0'&&o<='9') {scanf("%lf",&a[i]); input[j]=i+'0';i++;j++; } else if(o=='(') {o=getchar();s.push(o);fu=true;continue;} else if(o==')') { o=getchar(); for(;!s.empty();){ input[j]=s.pop();j++; if(input[j-1]=='(') {j--;break;} } } else if(o=='*'||o=='/'){ o=getchar(); for(;!s.empty();){ p=s.pop(); if(p=='*'||p=='/') {input[j]=p;j++;} else {s.push(p);break;} } s.push(o); } else if(o=='+'||o=='-'){ o=getchar(); if(fu) {a[i]=0;input[j]=i+'0';i++;j++;} for(;!s.empty();){ p=s.pop(); if(p!='(') {input[j]=p;j++;} else {s.push(p);break;}

数据结构实验报告之树与二叉树

学生实验报告 学院：软通学院 课程名称：数据结构与算法 专业班级：软件142 班 姓名：邹洁蒙 学号： 0143990

学生实验报告 （二） 一、实验综述 1、实验目的及要求 目的：1）掌握树与二叉树的基本概念； 2）掌握二叉树的顺序存储，二叉链表的先序遍历中序遍历和后序遍历算法； 3）掌握树的双亲表示法。 要求：1）编程：二叉树的顺序存储实现； 2）编程：二叉链表的先序遍历中序遍历和后序遍历实现； 3）编程：树的双亲表示法实现。 2、实验仪器、设备或软件 设备：PC 软件：VC6 二、实验过程(编程，调试，运行；请写上源码，要求要有注释) 1.编程：二叉树的顺序存储实现 代码： BiTree::BiTree()//建立存储空间 { data = new int[MAXSIZE]; count = 0; } void BiTree::AddNode(int e)//加结点 { int temp = 0; data[count] = e; count++;//从编号0开始保存 }

运行截图： 2.编程：二叉链表的先序遍历中序遍历和后序遍历实现代码： void InOrderTraverse(BiTree* Head)//中序遍历 { if (Head) { InOrderTraverse(Head->LeftChild); cout << Head->data<<" "; InOrderTraverse(Head->RightChild); } } void PreOrderTraverse(BiTree* Head)//先序遍历 { if (Head) { cout << Head->data << " "; PreOrderTraverse(Head->LeftChild); PreOrderTraverse(Head->RightChild); } } void PostOrderTraverse(BiTree* Head)//后序遍历 { if (Head) { PostOrderTraverse(Head->LeftChild); PostOrderTraverse(Head->RightChild); cout << Head->data << " "; } } 运行截图：

数据结构实验1

《数据结构》实验报告 实验序号：1 实验项目名称：概论

附源程序清单： 1. #include void main() { int i; int num[10]; int *p; for(i=0;i<=9;i++) num[i]=i+1; for(p=(num+9);p>=(num+0);p--) printf("%d ",*p); printf("\n"); }

2. #include void main() { void swap(int *a,int *b); int i; int a[10]; int *p,*max,*min; for(i=0;i<10;i++) scanf("%d",&a[i]); max=min=a; for(i=0;i<10;i++) { if(*maxa[i]) min=&a[i]; } p=a; swap(p,max); swap((p+9),min); for(p=a;p<=(a+9);p++) printf("%d ",*p); printf("\n"); } void swap(int *a,int *b) { int temp; temp=*a; *a=*b; *b=temp; } 3. #include #include #include #include typedef struct { char num[5]; char name[20]; float score1; float score2; float score3; float average;

数据结构实验报告—二叉树

算法与数据结构》课程实验报告

一、实验目的 1、实现二叉树的存储结构 2、熟悉二叉树基本术语的含义 3、掌握二叉树相关操作的具体实现方法 二、实验内容及要求 1. 建立二叉树 2. 计算结点所在的层次 3. 统计结点数量和叶结点数量 4. 计算二叉树的高度 5. 计算结点的度 6. 找结点的双亲和子女 7. 二叉树前序、中序、后序遍历的递归实现和非递归实现及层次遍历 8. 二叉树的复制 9. 二叉树的输出等 三、系统分析 （1）数据方面：该二叉树数据元素采用字符char 型，并且约定“ #”作为二叉树输入结束标识符。并在此基础上进行二叉树相关操作。 （2）功能方面：能够实现二叉树的一些基本操作，主要包括： 1. 采用广义表建立二叉树。 2. 计算二叉树高度、统计结点数量、叶节点数量、计算每个结点的度、结点所在层次。 3. 判断结点是否存在二叉树中。 4. 寻找结点父结点、子女结点。 5. 递归、非递归两种方式输出二叉树前序、中序、后序遍历。 6. 进行二叉树的复制。 四、系统设计 （1）设计的主要思路 二叉树是的结点是一个有限集合，该集合或者为空，或者是由一个根节点加上两棵分别称为左子树和右子树、互不相交的二叉树组成。根据实验要求，以及课上老师对于二叉树存储结构、基本应用的讲解，同时课后研究书中涉及二叉树代码完成二叉树模板类，并将所需实现各个功能代码编写完成，在建立菜单对功能进行调试。 （2）数据结构的设计 二叉树的存储结构有数组方式和链表方式。但用数组来存储二叉树有可能会消耗大量的存储空间，故在此选用链表存储，提高存储空间的利用率。根据二叉树的定义，二叉

《数据结构》实验一 线性表及其应用

实验一线性表及其应用 一、实验目的 1.熟悉C语言的上机环境，进一步掌握C语言的结构特点。 2.掌握线性表的顺序存储结构的定义及C语言实现。 3.掌握线性表的链式存储结构——单链表的定义及C语言实现。 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、实现提示 1.由于C语言的数组类型也有随机存取的特点，一维数组的机内表示就是顺序结构。因此，可用C语言的一维数组实现线性表的顺序存储。 在此，我们利用C语言的结构体类型定义顺序表： #define MAXSIZE 1024 typedef int elemtype; /* 线性表中存放整型元素*/ typedef struct { elemtype vec[MAXSIZE]; int len; /* 顺序表的长度*/ }sequenlist; 将此结构定义放在一个头文件sqlist.h里，可避免在后面的参考程序中代码重复书写，另外在该头文件里给出顺序表的建立及常量的定义。 2. 注意如何取到第i个元素，在插入过程中注意溢出情况以及数组的下标与位序（顺序表中元素的次序）的区别。 3.单链表的结点结构除数据域外，还含有一个指针域。用C语言描述结点结构如下： typedef int elemtype; typedef struct node

数据结构实验一 实验报告

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 #include #include #include #define OK 1 #define ERROR 0 #define OVERFLOW -2 typedef int Status; // 定义函数返回值类型 typedef struct

{ 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;

数据结构二叉树的实验报告

数据结构 实 验 报 告

1. 实验目的和内容： 掌握二叉树基本操作的实现方法2. 程序分析 2.1存储结构 链式存储 2．程序流程

2.3关键算法分析 算法一：Create(BiNode* &R,T data[],int i,int n) 【1】算法功能：创建二叉树 【2】算法基本思想：利用顺序存储结构为输入，采用先建立根结点，再建立左右孩子的方法来递归建立二叉链表的二叉树 【3】算法空间时间复杂度分析：O(n) 【4】代码逻辑： 如果位置小于数组的长度则 {创建根结点 将数组的值赋给刚才创建的结点的数据域 创建左子树，如果当前结点位置为i,则左孩子位置为2i 创建右子树，如果当前结点位置为i,则右孩子位置为2i+1 } 否则R为空 算法二：CopyTree(BiNode*sR,BiNode* &dR) ） 【1】算法功能：复制构造函数 【2】算法基本思想：按照先创建根结点，再递归创建左右子树的方法来实现。 【3】算法空间时间复杂度分析：O（n) 【4】代码逻辑: 如果源二叉树根结点不为空 则{ 创建根结点 调用函数自身，创建左子树 调用函数自身，创建右子树 } 将该函数放在复制构造函数中调用，就可以实现复制构造函数

算法三：PreOrder(BiNode*R) 【1】算法功能：二叉树的前序遍历 【2】算法基本思想：这个代码用的是优化算法，提前让当前结点出栈。【3】算法空间时间复杂度分析：O（n） 【4】代码逻辑（伪代码） 如果当前结点为非空，则 { 访问当前结点 当前结点入栈 将当前结点的左孩子作为当前结点} 如果为空 { 则栈顶结点出栈 则将该结点的右孩子作为当前结点 } 反复执行这两个过程，直到结点为空并且栈空 算法四：InOrder(BiNode*R) 【1】算法功能：二叉树的中序遍历 【2】算法基本思想：递归 【3】算法空间时间复杂度分析：未知 【4】代码逻辑： 如果R为非空： 则调用函数自身遍历左孩子 访问该结点 再调用自身访问该结点的右孩子 算法五：LevelOrder(BiNode*R) 【1】算法功能：二叉树的层序遍历 【2】算法基本思想： 【3】算法空间时间复杂度分析：O（n） 【4】代码逻辑（伪代码）： 若根结点非空，入队

数据结构实验线性表基本操作

学 《数据结构》课程 实验报告 实验名称：线性表基本操作的实现实验室(中心)： 学生信息： 专业班级： 指导教师： 实验完成时间： 2016

实验一线性表基本操作的实现 一、实验目的 1.熟悉C语言的上机环境，进一步掌握C语言的结构特点。 2.掌握线性表的顺序存储结构的定义及C语言实现。 3.掌握线性表的链式存储结构——单链表的定义及C语言实现。 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、实验内容及要求 1.顺序线性表的建立、插入、删除及合并。 2.链式线性表的建立、插入、删除及连接。 三、实验设备及软件 计算机、Microsoft Visual C++ 6.0软件 四、设计方案（算法设计） ㈠采用的数据结构 本程序顺序表的数据逻辑结构为线性结构，存储结构为顺序存储；链表的数据逻辑结构依然为线性结构，存储结构为链式结构。 ㈡设计的主要思路 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，顺序表的长度和元素由用户输入； 2.利用前面建立的顺序表，对顺序表进行插入、删除及合并操作； 3.建立一个带头结点的单链表，结点的值域为整型数据，链表的元素由用户输入；

4.对前面建立的链表进行插入、删除及连个链表的连接操作； ㈢算法描述 1、顺序表 void Init(sqlist &);//初始化顺序表 BOOL Inse(sqlist &,int,char); //在线性表中插入元素 BOOL del(sqlist&,int,char &); //在线性表中删除元素 int Loc(sqlist,char); //在线性表中定位元素 void print(sqlist); //输出顺序表 void combine( sqlist & , sqlist & , sqlist &);//两个线性表的合并 2、链表 void CreaL(LinkList &,int); //生成一个单链表 BOOL LInsert(LinkList &,int,char); //在单链表中插入一个元素 BOOL LDele(LinkList &,int,char &); //在单链表中删除一个元素 BOOL LFind_key(LinkList,char,int &); //按关键字查找一个元素 BOOL LFind_order(LinkList,char &,int); //按序号查找一个元素 void LPrint(LinkList); //显示单链表所有元素 void LUnion(LinkList &,LinkList &,LinkList &,int); //两个链表的连接 五、程序代码 1、顺序表 #include #include