嵌入式系统开发实验报告
课程名称数据结构成绩
实验项目二叉树指导教师
学生姓名学号班级专业
实验地点实验日期年月日
一、实习目的
1.熟练掌握二叉树在二叉链表存储结构中的常用遍历方法：先序递归遍历、中序递归
和非递归遍历、后序递归遍历。了解二叉树的按层遍历、先序非递归遍历及后序递归遍历。
2.用树解决实际问题，如哈夫曼编码等。
3.加深对“数据结构+算法=程序”的理解和认识，提高编写较复杂程序的能力。
二、运行环境
Windows Microsoft Visual C++ 运行界面
三、实例
1. 二叉树的建立和遍历。
为了实现对二叉树的有关操作，首先要在计算机中建立所需的二叉树。建立二叉树有各种不同的方法。有一种方法利用二叉树的性质5来建立二叉树，输入数据时需要将结点的序号（按满二叉树编号）和数据同时给出：序号数据元素。结合下图的二叉树数的输入据顺序应该是：1 1，2 2，3 3，4 4，6 5，7 6，11 7，12 8，13 9。
另一种算法是教材P58～P59介绍的方法，这是一个递归方法，与先序遍历有点相似。数据的组织时先序的顺序，但是另有特点，当某结点的某孩子为空时以数据0来充当，也要输入。结合下图的二叉树数的输入据顺序应该是：
1 2 4 0 0 0 3 5 0 7 0 0 6 8 0 0 9 0 0。
若当前数据不为0，则申请一个结点存入当前数据。递归调用建立函数，建立当前结点的左右子树。
下列程序中的统计二叉树结点的函数，是对二叉树遍历方法的应用，请认真理解然后模
仿练习。
# include
# include
typedef int Etype;
typedef struct BiTNode /* 树结点结构体 */
{ Etype data;
struct BiTNode *lch,*rch;
}BiTNode;
/* 函数原形声明 */
BiTNode *creat_bt1();
BiTNode *creat_bt2();
void inorder(BiTNode *p);
void numb(BiTNode *p);
BiTNode *t; int n,n0,n1,n2;
/* 主函数 */
void main()
{ char ch; int k;
do { printf("\n\n\n");
printf("\n\n 1. 建立二叉树方法1 ");
printf("\n\n 2. 建立二叉树方法2");
printf("\n\n 3. 中序递归遍历二叉树");
printf("\n\n 4. 计算树中结点个数");
printf("\n\n 5. 结束程序运行");
printf("\n======================================");
printf("\n 请输入您的选择 (1,2,3,4,5,6)"); scanf("%d",&k); switch(k)
{ case 1: t=creat_bt1( ); break; /* 调用性质5建立二叉树算法 */ case 2: t=creat_bt2( ); break; /* 调用递归建立二叉树算法 */ case 3: { inorder(t); /* 调用中序遍历 */
printf("\n\n 打回车键，继续。"); ch=getchar();
} break;
case 4:{ n=0;n0=0 ; n1=0; n2=0; /* 全局变量置0 */
numb(t);
printf("\n 二叉树结点总数 n=%d",n);
printf("\n 二叉树叶子结点数 n0=%d",n0); printf("\n 度为1的结点数 n1=%d",n1);
printf("\n 度为2的结点数 n2=%d",n2);
printf("\n\n 打回车键，继续。"); ch=getchar(); } break;
case 5: exit(0);
} /* switch */
printf("\n ----------------");
}while(k>=1 && k<5);
printf("\n 再见！");
printf("\n 打回车键，返回。"); ch=getchar();
} /* main */
/* 利用二叉树性质5 ，借助一维数组V 建立二叉树 */
BiTNode *creat_bt1( )
{ BiTNode *t,*p,*v[20]; int i,j; Etype e;
/* 输入结点的序号i 、结点的数据e */
printf("\n i,data= "); scanf("%d,%d",&i,&e);
while(i!=0 && e!=0) /* 当 i ,e都为0时，结束循环 */ { p=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode));
p->data=e; p->lch=NULL; p->rch=NULL;
v[i]=p;
if (i==1) t=p; /* 序号为1的结点是根 */ else{ j=i/2;
if(i%2==0) v[j]->lch=p; /* 序号为偶数，做左孩子*/
else v[j]->rch=p; /* 序号为奇数，做右孩子*/ }
printf("\n i,data= "); scanf("%d,%d",&i,&e);
}
return(t);
} /* creat_bt1 */
/* 模仿先序递归遍历方法，建立二叉树 */
BiTNode *creat_bt2( )
{ BiTNode *t;int e;
printf("\n data="); scanf("%d",&e);
if(e==0) t=NULL; /* 对于0值，不分配新结点 */
else { t=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode));
t->data=e;
t->lch=creat_bt2(); /* 左孩子获得新指针值 */
t->rch=creat_bt2(); /* 右孩子获得新指针值 */
}
return(t);
} /* creat_bt2 */
/* 中序递归遍历二叉树 */
void inorder(BiTNode *p)
{ if (p) { inorder(p->lch);
printf("%3d",p->data);
inorder(p->rch);
}
} /* inorder */
/* 利用中序递归遍历二叉树的方法，计算树中结点个数 */
/* 读者可以试着运用先序或后序递归遍历二叉树方法重新编写这一段函数 */
void numb(BiTNode *p)
{ if (p) { numb(p->lch);
{ printf("%3d",p->data);
n++;
if(p->lch==NULL && p->rch==NULL) n0++;
if((p->lch==NULL && p->rch!=NULL)||(p->lch!=NULL && p->rch==NULL)) n1++;
if(p->lch!=NULL && p->rch!=NULL) n2++;
} /* 把访问的功能扩大了 */
numb(p->rch);
}
} /* inorder */
程序运行界面如下：
四、实习题
1.建立一棵二叉树，要求用先序非递归方法遍历二叉树。
程序设计如下：
#include
#include
#include
#define maxsize 10
#define stackmaxsize 100
/*二叉链表的结构体建立*/
typedef struct node
{ char data;
struct node *lchild,*rchild;
}bitree;
/*顺序堆栈结构体的建立*/
typedef struct
{ bitree stack[stackmaxsize];
int top;
}Seqstack;
/*初始化顺序堆栈*/
void initstack(Seqstack *s)
{
s->top=0;
}
/* 进栈函数*/
int push(Seqstack *s,bitree *ch) { if(s->top==stackmaxsize-1) printf("\n Stack is Overflow ! \n");
else{
s->top++;
s->stack[s->top]=*ch;
return 1;
}
}/* push */
/*出栈操作*/
bitree *pop(Seqstack *s)
{
bitree p1,*p=&p1;
*p=s->stack[s->top];
s->top--;
return p;
}
/*判断栈是否为空*/
int empty(Seqstack *s)
{ if(s->top==-1)
return 1;
else
return 0;
}
bitree *q[maxsize];
/*创建二叉树*/
bitree *creatree()
{
char ch;
int front,rear;
bitree *t,*s;
t=NULL;
front=1;
rear=0;
ch=getchar();
while(ch!='#')
{
s=NULL;
if(ch!='@')
{ s=(bitree*)malloc(sizeof(bitree)); s->data=ch;
s->lchild=s->rchild=NULL;
}
rear++;
q[rear]=s;
if(rear==1)
t=s;
else
{
if(s!=NULL&&q[front]!=NULL) if(rear%2==0)
q[front]->lchild=s;
else q[front]->rchild=s;
if(rear%2==1) front++;
}
ch=getchar();
}
return t;
}
/*先序非递归遍历*/
void preorder(bitree *t)
{ bitree *p=t;
Seqstack s1,*s=&s1;
initstack(s);
while((p!=NULL)||(!empty(s))) {
if(p!=NULL)
{
printf("%2c",p->data); push(s,p);
p=p->lchild;
}
else
{
p=pop(s);
p=p->rchild;
}
}
}
/*主函数*/
void main()
{
bitree *tr;
printf("创建二叉树：\n 请输入节点信息：");
tr=creatree();
printf("非递归先序遍历二叉树的结果为：\n");
preorder(tr);
printf("\n");
}
程序运行界面输出如下：
2.建立一棵二叉树，要求用“按层遍历”的方法遍历二叉树”的函数。
程序设计如下：
#include
#include
#define max 100
typedef char ElemType;
/*二叉链表的结构体创建*/
typedef struct BiTNode{
ElemType data;
struct BiTNode *lchild,*rchild;
} BiTNode,*BinTree;
/*函数声明*/
void CreateBinTree(BinTree &T); /*建立二叉树*/
void LevleOrder(BinTree T); /*层次遍历二叉树*/
void Print_BinTree(BinTree T,int i ); /*按要求输出二叉树*/
/*主函数*/
int main()
{
BinTree T;int i=0;
printf("\n按先序遍历法，创建二叉树：\n");
CreateBinTree (T);
printf("\n层次遍历二叉树并输出遍历结果：\n");
LevleOrder(T);
printf("\n按树形打印输出二叉树：\n");
Print_BinTree(T, i);
return 0;
}
/*建立二叉树*/
void CreateBinTree(BinTree &T)
{
char ch;
ch=getchar();
if(ch=='#') T=NULL;
else{
if(!(T=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode)))) printf("%c" "结点建立失败!") ; T->data=ch;
CreateBinTree(T->lchild);
CreateBinTree(T->rchild);
}
}
/*层次遍历二叉树*/
void LevleOrder(BinTree T)
{
BinTree Queue[max],p;
int front,rear;
front=rear=0;
if (T)
{
Queue[rear++]=T;
while (front!=rear){
p=Queue[front++];
printf("%c",p->data);
if (p->lchild!=NULL) Queue[rear++]=p->lchild;
if (p->rchild!=NULL) Queue[rear++]=p->rchild; }
}
}
/*按要求输出二叉树*/
void Print_BinTree(BinTree T,int i ) // i表示结点所在层次,初次调用时i=0 {
if(T->rchild) Print_BinTree(T->rchild,i+1); //函数递归来建立层次。
for(int j=1;j<=i;j++) printf(" "); //打印i个空格以表示出层次
printf("%c\n",T->data); //打印T元素,换行
if(T->lchild) Print_BinTree(T->lchild,i+1);
}
程序运行界面输出如下：
3.给定一组值，建立一棵二叉树，求二叉数的树深。
程序设计如下：
#include
#include
#include
#define NULL 0
/*二叉树链表的结构体定义*/
typedef struct BiTNode{
char data;
struct BiTNode *lchild,*rchild;
}BiTNode,*BiTree;
/*函数声明*/
BiTree Create(BiTree T); /*二叉树的建立*/
void Preorder(BiTree T); /*前序遍历函数*/
int Sumleaf(BiTree T); /*二叉树的叶子结点个数的计算*/
void zhongxu(BiTree T); /*中序遍历函数*/
void houxu(BiTree T); /*后序遍历函数*/
int Depth(BiTree T); /*求二叉树的树深*/
/*主函数*/
void main()
{
BiTree T;
int sum,dep;
printf(" 按先序递归遍历方法，如下建立二叉树\n ");
T=Create(T);
printf(" 1.先序递归遍历二叉树：\n ");
Preorder(T);
printf("\n");
printf(" 2.中序递归遍历二叉树：\n ");
zhongxu(T);
printf("\n");
printf(" 3.后序递归遍历二叉树：\n ");
houxu(T);
printf("\n");
printf(" 4.求二叉树的叶子结点的个数：\n ");
sum=Sumleaf(T);
printf("%d\n",sum);
printf(" 5.求二叉树的树的深度：\n ");
dep=Depth(T);
printf("%d",dep);
printf("\n");
}
/*二叉树的建立*/
BiTree Create(BiTree T)
{
char ch;
ch=getchar();
if(ch=='@')
T=NULL; /* 对于@值，不分配新结点*/
else{
if(!(T=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode))))
printf("Error!");
T->data=ch;
T->lchild=Create(T->lchild); /* 左孩子获得新指针值*/
T->rchild=Create(T->rchild); /* 右孩子获得新指针值*/ }
return T;
}
/*前序遍历函数*/
void Preorder(BiTree T)
{
if(T){
printf("%c",T->data); /*遍历根结点*/
Preorder(T->lchild); /*遍历左子树结点*/
Preorder(T->rchild); /*遍历右子树结点*/
}
}
/*二叉树的叶子结点个数的计算*/
int Sumleaf(BiTree T)
{
int sum=0,m,n;
if(T){
if((!T->lchild)&&(!T->rchild))
sum++; /*叶子结点数目加1*/ m=Sumleaf(T->lchild); /*计算叶子结点数目*/ sum+=m;
n=Sumleaf(T->rchild); /*计算叶子结点数目*/ sum+=n;
}
return sum;
}
/*中序遍历函数*/
void zhongxu(BiTree T)
{
if(T){
zhongxu(T->lchild); /*遍历左子树结点*/ printf("%c",T->data); /*遍历根结点*/
zhongxu(T->rchild); /*遍历右子树结点*/
}
}
/*后序遍历函数*/
void houxu(BiTree T)
{
if(T){
houxu(T->lchild); /*遍历左子树结点*/
houxu(T->rchild); /*遍历右子树结点*/
printf("%c",T->data); /*遍历根结点*/
}
}
/*求二叉树的树深*/
int Depth(BiTree T)
{
int dep=0,depl,depr;
if(!T) dep=0;
else{
depl=Depth(T->lchild);
depr=Depth(T->rchild);
dep=1+(depl>depr?depl:depr);
}
return dep;
}
程序运行界面输出如下：
五、实验结论
树的遍历是指按一定的规律走遍树的各个顶点，且使每一个顶点仅被访问一次，即找一个完整有规律的走法，以得到树中所有结点的一个线性排列。二叉树的遍历可分为以下四种：先序遍历（DLR）、中序遍历(LDR)、后序遍历(LRD)和层次遍历。先序遍历是指先访问根节点，然后分别先序遍历左子树、右子树；中序遍历是指先中序遍历左子树，然后访问根结点，最后中序遍历右子树；后序遍历是指先后序遍历左、右子树，然后访问根结点；层次遍历是指按二叉树的层序次序（即从根结点层至叶节点层），同一层中按先左子树再右子树的次序遍历二叉树。
六、实验总结
通过此次实验，我掌握了二叉树在二叉链表存储结构中的常用遍历方法：先序递归遍历、中序递归和非递归遍历、后序递归遍历。了解到了二叉树的按层遍历、先序非递归遍历及后序递归遍历。并且通过学习二叉树的这种非线性存储结构能够解决实际问题，例如哈夫曼问题。尤其是在编写程序的过程中，我明白了一个行之有效的程序，在于对所学知识的已掌握知识的利用和发挥，并且我加深了对“数据结构+算法=程序”的理解和认识，这样有助于自己提高编写较复杂程序的能力。
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）
重庆文理学院软件工程学院实验报告册 专业：_____软件工程__ _ 班级：_____软件工程2班__ _ 学号：_____201258014054 ___ 姓名：_____周贵宇___________ 课程名称：___ 数据结构 _ 指导教师：_____胡章平__________ 2013年 06 月 25 日
实验序号 1 实验名称实验一线性表基本操作实验地点S-C1303 实验日期2013年04月22日 实验内容1.编程实现在顺序存储的有序表中插入一个元素（数据类型为整型）。 2.编程实现把顺序表中从i个元素开始的k个元素删除（数据类型为整型）。 3.编程序实现将单链表的数据逆置，即将原表的数据（a1,a2….an）变成 (an,…..a2,a1)。（单链表的数据域数据类型为一结构体，包括学生的部分信息：学号，姓名，年龄） 实验过程及步骤1. #include
{ ElemType elem[MAXSIZE]; /*线性表占用的数组空间*/ int last; /*记录线性表中最后一个元素在数组elem[ ]中的位置（下标值），空表置为-1*/ }SeqList; #include "common.h" #include "seqlist.h" void px(SeqList *A,int j); void main() { SeqList *l; int p,q,r; int i; l=(SeqList*)malloc(sizeof(SeqList)); printf("请输入线性表的长度:"); scanf("%d",&r); l->last = r-1; printf("请输入线性表的各元素值:\n"); for(i=0; i<=l->last; i++) { scanf("%d",&l->elem[i]); } px(l,i); printf("请输入要插入的值:\n");
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
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); }
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 苏州科技学院 数据结构（C语言版） 实验报告 专业班级测绘1011 学号10201151 姓名XX 实习地点C1 机房 指导教师史守正 目录 封面 (1) 目录 (2) 实验一线性表 (3) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (3) 二、源程序及注释（打包上传） (3) 三、运行输出结果 (4) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (6) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (6) 实验二栈和队列 (7) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (8) 二、源程序及注释（打包上传） (8) 三、运行输出结果 (8) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (10) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (10) 实验三树和二叉树 (11) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (11) 二、源程序及注释（打包上传） (12) 三、运行输出结果 (12) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (12) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (12) 实验四图 (13) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (13) 二、源程序及注释（打包上传） (14) 三、运行输出结果 (14) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (15) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (16) 实验五查找 (17) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (17) 二、源程序及注释（打包上传） (18) 三、运行输出结果 (18) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (19) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (19) 实验六排序 (20) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (20) 二、源程序及注释（打包上传） (21) 三、运行输出结果 (21) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (24) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (24) 实验一线性表 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述： 程序的主要分为自定义函数、主函数。自定义函数有 InitList_Sq、Out_List、ListInsert_Sq、ListDelete_Sq、LocateElem_Sq 、compare。主函数在运行中调用上述的自定义函数，每个自定义函数实现程序的每部分的小功能。 1.程序设计基本思想 用c语言编译程序，利用顺序存储方式实现下列功能：根据键盘输入数据建立一个线性表，并输出该线性表；然后根据屏幕菜单的选择，可以进行数据的插入、删除、查找，并在插入或删除数据后，再输出线性表；最后在屏幕菜单中选择结束按钮，即可结束程序的运行。 2．原理 线性表通过顺序表现，链式表示，一元多项式表示，其中链式表示又分为静态链表，双向链表，循环链表等，在不同的情况下各不相同，他可以是一个数字，也可以是一个符号，通过符号或数字来实现程序的运行。 3.算法描述 #include 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"); } 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"< 数据结构实验报告(2015级)及答案 《数据结构》实验报告 专业__信息管理学院______ 年级__2015级___________ 学号___ _______ 学生姓名___ _ _______ 指导老师____________ 华中师范大学信息管理系编 I 实验要求 1．每次实验中有若干习题，每个学生至少应该完成其中的两道习题。 2．上机之前应作好充分的准备工作，预先编好程序，经过人工检查无误后，才能上机，以提高上机效率。 3．独立上机输入和调试自己所编的程序，切忌抄袭、拷贝他人程序。 4．上机结束后，应整理出实验报告。书写实验报告时，重点放在调试过程和小节部分，总结出本次实验中的得与失，以达到巩固课堂学习、提高动手能力的目的。 II 实验内容 实验一线性表 【实验目的】 1．熟悉VC环境，学习如何使用C语言实现线性表的两种存储结构。 2．通过编程、上机调试，进一步理解线性表的基本概念,熟练运用C语言实现线性表基本操作。 3．熟练掌握线性表的综合应用问题。 【实验内容】 1．一个线性表有n个元素（n 的顺序不变。设计程序实现。要求：采用顺序存储表示实现；采用链式存储表示方法实现；比较两种方法的优劣。 2. 从单链表中删除指定的元素x，若x在单链表中不存在，给出提示信息。 要求： ①指定的值x由键盘输入； ②程序能处理空链表的情况。 3．设有头结点的单链表，编程对表中的任意值只保留一个结点，删除其余值相同的结点。 要求： ①该算法用函数（非主函数）实现； ②在主函数中调用创建链表的函数创建一个单链表， 并调用该函数，验证算法的正确性。 LinkedList Exchange（LinkedList HEAD，p）∥HEAD是单链表头结点的指针，p是链表中的一个结点。本算法将p所指结点与其后 继结点交换。 {q=head->next；∥q是工作指针，指向链表中当前待处理结点。 pre=head；∥pre是前驱结点指针，指向q的前驱。 while（q!=null && q!=p）{pre=q；q=q->next；} ∥ 《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： 顺序表的基本操作 #include int j=0; while(L.data[j]!=x) j++; if(j==https://www.doczj.com/doc/f61306825.html,st) { cout<<"所查找值不存在！"< 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(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 ******************************* 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 数据结构实验报告-答案 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“stdio.h“#include“string.h“#include“stdlib.h“#include“ctype. h“typedefstructnode//定义结点{chardata[10];//结点的数据域为字符串structnode*next;//结点的指针域}ListNode;typedefListNode*LinkList;//自定义LinkList单链表类型LinkListCreatListR1();//函数，用尾插入法建立带头结点的单链表LinkListCreatList(void);//函数，用头插入法建立带头结点的单链表ListNode*LocateNode();//函数，按值查找结点voidDeleteList();//函数，删除指定值的结点voidprintlist();//函数，打印链表中的所有值voidDeleteAll();//函数，删除所有结点，释放内存 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： #include《数据结构》实验报告
数据结构实验一的源代码
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