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实验01 线性表的基本操作一、实验目的1. 了解线性表的结构特点及有关概念；2. 理解线性表的存储结构；3. 掌握顺序表及单链表的基本操作算法。
二、实验内容1、编写程序实现顺序表的各种基本运算：初始化、插入、删除、取表元素、求表长、输出表、销毁、判断是否为空表、查找元素。
在此基础上设计一个主程序完成如下功能：（1）初始化顺序表L；（2）依次在表尾插入a，b，c，d，e五个元素；（3）输出顺序表L；（4）输出顺序表L的长度；（5）判断顺序表L是否为空；（6）输出顺序表L的第4个元素；（7）输出元素c的位置；（8）在第3个位置上插入元素f，之后输出顺序表L；（9）删除L的第2个元素，之后输出顺序表L；（10）销毁顺序表L。
2、编写程序实现单链表的各种基本运算：初始化、插入、删除、取表元素、求表长、输出表、销毁、判断是否为空表、查找元素。
在此基础上设计一个主程序完成如下功能：（1）初始化单链表L；（2）依次在表尾插入a，b，c，d，e五个元素；（3）输出单链表L；（4）输出单链表L的长度；（5）判断单链表L是否为空；（6）输出单链表L的第4个元素；（7）输出元素c的位置；（8）在第3个位置上插入元素f，之后输出单链表L；（9）删除L的第2个元素，之后输出单链表L；（10）销毁单链表L。
三、实验要点及说明一．顺序表1.顺序表初始化:(1)为顺序表L动态分配一个预定大小的数组空间，使elem 指向这段空间的基地址。
(2)将表的当前长度设为0.2.顺序表的取值:(1)判断指定的位置序号i值是否合理（1<=i<=L.length），若不合理则返回ERROR.(2)若i值合理，则将i个数据元素L.elem[i]赋给参数e,通过e返回第i个数据元素的传值。
3.顺序表的查找:(1)从第一个元素起，依次和e相比较，若找到与e相等的元素L.elem[i]，则查找成功，返回该元素的序号i+1.(2)若查遍整个顺序表都没要找到，则查找失败，返回0.4．顺序表的插入:(1)判断插入位置i是否合法(i值的合法范围是1<=i<=n+1)，若不合法则返回值ERROR.(2)判断顺序表的存储空间是否已满，若满则返回值ERROR(3)将第n个至第i个位置的元素依次向后移动一个位置，空出第i个位置(i=n+1时无需移动)。
实验一线性表操作一、实验目的1熟悉并掌握线性表的逻辑结构、物理结构。
2熟悉并掌握顺序表的存储结构、基本操作和具体的函数定义。
3熟悉VC++程序的基本结构，掌握程序中的用户头文件、实现文件和主文件之间的相互关系及各自的作用。
4熟悉VC++操作环境的使用以及多文件的输入、编辑、调试和运行的全过程。
二、实验要求1实验之前认真准备，编写好源程序。
2实验中认真调试程序，对运行结果进行分析，注意程序的正确性和健壮性的验证。
3不断积累程序的调试方法。
三、实验内容基本题:1对元素类型为整型的顺序存储的线性表进行插入、删除和查找操作。
加强、提高题：2、编写一个求解Josephus问题的函数。
用整数序列1, 2, 3, ……, n表示顺序围坐在圆桌周围的人。
然后使用n = 9, s = 1, m = 5，以及n = 9, s = 1, m = 0，或者n = 9, s = 1, m = 10作为输入数据，检查你的程序的正确性和健壮性。
最后分析所完成算法的时间复杂度。
定义JosephusCircle类，其中含完成初始化、报数出圈成员函数、输出显示等方法。
（可以选做其中之一）加强题：（1）采用数组作为求解过程中使用的数据结构。
提高题：（2）采用循环链表作为求解过程中使用的数据结构。
运行时允许指定任意n、s、m数值，直至输入n = 0退出程序。
实验二栈、队列、递归应用一、实验目的1熟悉栈、队列这种特殊线性结构的特性2熟练掌握栈、队列在顺序存储结构和链表存储结构下的基本操作。
二、实验要求1实验之前认真准备，编写好源程序。
2实验中认真调试程序，对运行结果进行分析，注意程序的正确性和健壮性的验证。
3不断积累程序的调试方法。
三、实验内容基本题（必做）：1分别就栈的顺序存储结构和链式存储结构实现栈的各种基本操作。
2、假设以带头结点的循环链表表示队列，并且只设一个指针指向对尾结点，不设头指针，试设计相应的置队空、入队和出队的程序。
加强题：3设线性表A中有n个字符，试设计程序判断字符串是否中心对称，例如xyzyx和xyzzyx都是中心对称的字符串。
数据结构实验报告1线性表的顺序存储结构数据结构实验报告1线性表的顺序存储结构第一章引言线性表是计算机中最常见的数据结构之一，它是一种有序的数据元素集合，其中的数据元素之间具有一对一的关系。
线性表的存储结构有多种方式，其中顺序存储结构是最简单的一种，它使用一段连续的存储单元来存储线性表中的元素。
第二章顺序存储结构的定义顺序存储结构是将线性表中的元素按照其逻辑顺序依次存储在一块连续的存储空间中。
顺序存储结构的特点是可以快速地访问任意位置的元素，但插入和删除操作需要移动大量的元素。
第三章顺序存储结构的实现1.存储空间的分配顺序存储结构通常使用数组来实现，数组的长度应该大于等于线性表的长度，以防止溢出。
存储空间的分配可以使用静态分配或动态分配两种方式来实现。
2.线性表的初始化初始化线性表时，需要设置线性表的长度和当前元素的个数。
3.线性表的增删改查操作●插入操作：________在指定位置插入一个元素时，需要将插入位置之后的元素依次后移，给待插入的元素腾出位置。
●删除操作：________删除指定位置的元素时，需要将删除位置之后的元素依次前移，覆盖删除位置上的元素。
●修改操作：________修改指定位置的元素时，直接对该位置上的元素进行修改即可。
●查找操作：________根据指定的元素值，查找其在顺序存储结构中的位置。
4.线性表的遍历操作遍历操作可以按照顺序访问线性表中的每个元素，可以使用循环结构实现遍历操作。
第四章顺序存储结构的优缺点分析1.优点：________可以快速地访问任意位置的元素，节省存储空间。
2.缺点：________插入和删除操作需要移动大量的元素，不适用于频繁插入和删除的场景。
第五章实验过程和结果分析在本次实验中，我们以顺序存储结构为基础，实现了线性表的增删改查操作，并进行了遍历操作。
通过实验，我们发现顺序存储结构在查询操作上有较好的性能，但在插入和删除操作上的性能较差。
第六章附件本文档涉及的附件详见附件文件。
一、实验目的：. 掌握线性表的逻辑特征. 掌握线性表顺序存储结构的特点，熟练掌握顺序表的基本运算. 熟练掌握线性表的链式存储结构定义及基本操作. 理解循环链表和双链表的特点和基本运算. 加深对顺序存储数据结构的理解和链式存储数据结构的理解，逐步培养解决实际问题的编程能力二、实验内容：（一）基本实验内容（顺序表）：建立顺序表，完成顺序表的基本操作：初始化、插入、删除、逆转、输出、销毁, 置空表、求表长、查找元素、判线性表是否为空；1．问题描述：利用顺序表,设计一组输入数据（假定为一组整数），能够对顺序表进行如下操作：. 创建一个新的顺序表，实现动态空间分配的初始化；. 根据顺序表结点的位置插入一个新结点(位置插入)，也可以根据给定的值进行插入(值插入)，形成有序顺序表；. 根据顺序表结点的位置删除一个结点(位置删除)，也可以根据给定的值删除对应的第一个结点，或者删除指定值的所有结点(值删除)；. 利用最少的空间实现顺序表元素的逆转；. 实现顺序表的各个元素的输出；. 彻底销毁顺序线性表，回收所分配的空间；. 对顺序线性表的所有元素删除，置为空表；. 返回其数据元素个数；. 按序号查找，根据顺序表的特点，可以随机存取，直接可以定位于第i 个结点，查找该元素的值，对查找结果进行返回；. 按值查找，根据给定数据元素的值，只能顺序比较，查找该元素的位置，对查找结果进行返回；. 判断顺序表中是否有元素存在，对判断结果进行返回；. 编写主程序，实现对各不同的算法调用。
2．实现要求：对顺序表的各项操作一定要编写成为C（C++）语言函数，组合成模块化的形式，每个算法的实现要从时间复杂度和空间复杂度上进行评价；. “初始化算法”的操作结果：构造一个空的顺序线性表。
对顺序表的空间进行动态管理，实现动态分配、回收和增加存储空间；. “位置插入算法”的初始条件：顺序线性表L 已存在，给定的元素位置为i，且1≤i≤ListLength(L)+1 ；操作结果：在L 中第i 个位置之前插入新的数据元素e，L 的长度加1；. “位置删除算法”的初始条件：顺序线性表L 已存在，1≤i≤ListLength(L) ；操作结果：删除L 的第i 个数据元素，并用e 返回其值，L 的长度减1 ；. “逆转算法”的初始条件：顺序线性表L 已存在；操作结果：依次对L 的每个数据元素进行交换，为了使用最少的额外空间，对顺序表的元素进行交换；. “输出算法”的初始条件：顺序线性表L 已存在；操作结果：依次对L 的每个数据元素进行输出；. “销毁算法”初始条件：顺序线性表L 已存在；操作结果：销毁顺序线性表L；. “置空表算法”初始条件：顺序线性表L 已存在；操作结果：将L 重置为空表；. “求表长算法”初始条件：顺序线性表L 已存在；操作结果：返回L 中数据元素个数；. “按序号查找算法”初始条件：顺序线性表L 已存在，元素位置为i，且1≤i≤ListLength(L)操作结果：返回L 中第i 个数据元素的值. “按值查找算法”初始条件：顺序线性表L 已存在，元素值为e；操作结果：返回L 中数据元素值为e 的元素位置；. “判表空算法”初始条件：顺序线性表L 已存在；操作结果：若L 为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE；分析: 修改输入数据，预期输出并验证输出的结果，加深对有关算法的理解。
数据结构线性表一、引言数据结构是计算机存储、组织数据的方式，它决定了数据访问的效率和灵活性。
在数据结构中，线性表是一种最基本、最常用的数据结构。
线性表是由零个或多个数据元素组成的有限序列，其中数据元素之间的关系是一对一的关系。
本文将对线性表的概念、分类、基本操作及其应用进行详细阐述。
二、线性表的概念1.数据元素之间具有一对一的关系，即除了第一个和一个数据元素外，其他数据元素都是首尾相连的。
2.线性表具有唯一的第一个元素和一个元素，分别称为表头和表尾。
3.线性表的长度是指表中数据元素的个数，长度为零的线性表称为空表。
三、线性表的分类根据线性表的存储方式，可以将线性表分为顺序存储结构和链式存储结构两大类。
1.顺序存储结构：顺序存储结构是将线性表中的数据元素按照逻辑顺序依次存放在一组地质连续的存储单元中。
顺序存储结构具有随机访问的特点，可以通过下标快速访问表中的任意一个元素。
顺序存储结构的线性表又可以分为静态顺序表和动态顺序表两种。
2.链式存储结构：链式存储结构是通过指针将线性表中的数据元素连接起来，形成一个链表。
链表中的每个节点包含一个数据元素和一个或多个指针，指向下一个或前一个节点。
链式存储结构具有动态性，可以根据需要动态地分配和释放节点空间。
链式存储结构的线性表又可以分为单向链表、双向链表和循环链表等。
四、线性表的基本操作线性表作为一种数据结构，具有一系列基本操作，包括：1.初始化：创建一个空的线性表。
2.插入：在线性表的指定位置插入一个数据元素。
3.删除：删除线性表中指定位置的数据元素。
4.查找：在线性表中查找具有给定关键字的数据元素。
5.更新：更新线性表中指定位置的数据元素。
6.销毁：释放线性表所占用的空间。
7.遍历：遍历线性表中的所有数据元素，进行相应的操作。
8.排序：对线性表中的数据元素进行排序。
9.合并：将两个线性表合并为一个线性表。
五、线性表的应用1.程序语言中的数组：数组是一种典型的顺序存储结构的线性表，常用于存储具有相同类型的数据元素。
数据结构实验⼀-线性表实验⼀线性表⼀、实验⽬的1、深刻理解线性结构的特点，以及在计算机内的两种存储结构。
2、熟练掌握线性表的顺序存储结构和链式存储结构，及其它们的基本操作，重点掌握查找、插⼊和删除等操作。
⼆、实验要求1、认真阅读程序，将未完成的代码补全（红⾊部分）。
2、上机调试，并运⾏程序。
3、保存和截图程序的运⾏结果，并结合程序进⾏分析。
三、实验内容和基本原理1、实验1.1 顺序表的操作利⽤顺序表存储⽅式实现下列功能（见参考程序1）：1）通过键盘输⼊数据建⽴⼀个线性表，并输出该线性表。
如，依次输⼊元素25,21,46,90,12,98。
2）根据屏幕菜单的选择，进⾏数据的插⼊、删除和查找，并在插⼊或删除数据后，再输出线性表。
如，在第2个位置上插⼊元素43，然后输出顺序表。
删除顺序表第4个元素，输出改变的顺序表。
3）在屏幕菜单中选择0，结束程序的运⾏。
基本原理：在顺序表的第i个位置上插⼊⼀个元素时，必须先将线性表的第i个元素之后的所有元素依次后移⼀个位置，以便腾空⼀个位置，在把新元素插⼊到该位置。
当要删除第i个元素时，只需将第i个元素之后的所有元素前移⼀个位置。
程序代码（蓝⾊为补充的语句）：//* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *//*PROGRAM :顺序结构的线性表 *//*CONTENT :建⽴,插⼊,删除,查找 *//*编程语⾔： Visual c++ 6.0 *//* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *#include#include#define MAXSIZE 20typedef int ElemType; //数据元素的类型typedef struct{ElemType a[MAXSIZE];int length;}SqList; //顺序存储的结构体类型SqList a,b,c;//函数声明void creat_list(SqList *L);void out_list(SqList L);void insert_sq(SqList *L,int i,ElemType e); ElemType delete_sq(SqList *L,int i);int locat_sq(SqList L,ElemType e);//主函数void main(){int i,k,loc;ElemType e,x;char ch;do {printf("\n\n\n");printf("\n 吴肖遥20151681310131");printf("\n 1.建⽴线性表");printf("\n 2.插⼊元素");printf("\n 3.删除元素");printf("\n 4.查找元素");printf("\n 0.结束程序运⾏");printf("\n =====================");printf("\n 请输⼊要执⾏的操作: ");scanf("%d",&k);switch(k){case 1:{creat_list(&a);out_list(a);}break;case 2:{printf("\n请输⼊插⼊位置： ",a.length+1); scanf("%d",&i);printf("请输⼊要插⼊的元素值： ");scanf("%d",&e);insert_sq(&a,i,e);out_list(a);}break;case 3:{printf("\n请输⼊要删除元素的位置： ",a.length); scanf("%d",&i);x=delete_sq(&a,i);out_list(a);if(x!=-1)printf("\n删除的元素为：%d\n",x);else printf("要删除的元素不存在！");}break;case 4:{printf("\n请输⼊要查找的元素值：");scanf("%d",&e);loc=locat_sq(a,e);if(loc==-1)printf("\n未找到指定元素！");elseprintf("\n已找到，元素的位置是: %d ",loc);}break;}/*switch*/}while(k!=0);printf("\n 按回车键，返回...\n");ch=getchar();}/*main*///建⽴线性表void creat_list(SqList *L){int i;printf("请输⼊线性表的长度: ");scanf("%d",&L->length);for(i=0;ilength;i++){printf("数据 %d =",i);scanf("%d",&(L->a[i]));}}//输出线性表void out_list(SqList L){int i;for(i=0;i<=L.length-1;i++)printf("%10d",L.a[i]);}//在线性表的第i个位置插⼊元素evoid insert_sq(SqList *L,int i,ElemType e){int j;if(L->length==MAXSIZE)printf("线性表已满!\n");else {if(i<1||i>L->length+1)printf("输⼊位置错!\n");else {for(j=L->length-1;j>=i-1;j--)L->a[j+1]=L->a[j];L->a[j+1]=e;/*将未完成的代码补全,提⽰：此处添加⼀条语句，将被删除的元素值赋给e*/ L->length++;}}}//删除第i个元素，返回其值ElemType delete_sq(SqList *L,int i){ElemType x;int j;if(L->length==0)printf("空表!\n");else if(i<1||i>L->length){printf("输⼊位置错！\n");x=-1;}else{x=L->a[i-1];for(j=i;j<=L->length-1;j++)L->a[j-1]=L->a[j];/*将未完成的代码补全,提⽰：此处添加⼀条语句，将被删除元素之后的元素左移。
实验一线性表的顺序存储和操作(有序表的合并)1.目的用顺序表(SqList)类型实现书上算法2.1和2.2,了解线性表及在计算机中的两类不同的存储结构;熟练掌握线性表的查找、插入和删除等算法并灵活运用这些算法。
2.要求用C语言编写程序,其中Lb={2,4,6,8,10} La={1,2,3,4,5},①算法2.1执行后,得到的new La = 1,2,3,4,5,6,8,10②修改Lb=2,6,8,9,11,15,20,并利用新生成的La,得到合并后的Lc,Lc= 1,2,2,3,4,5,6,6,8,8,9,10,11,15,203、预习要求:1、复习书上第20页的例2-1和例2-2;2、复习算法2.3,理解如何构造线性表;3、复习算法2.7,理解算法的执行步骤和含义;4、项目介绍:前面的课程已经学习了如何用C语言描述顺序表、如何初始化顺序表、以及如何在顺序表中插入和删除数据元素。
现在通过两个顺序表的合并的实验,加深对顺序表的理解,熟悉如何将逻辑上的数学模型转化为计算机能够理解的指令代码。
该实验是数据结构课程的第一个实验,实验的目标除了加深理解课堂内容外,还对学生的动手能力提出了更高的要求,锻炼学生动手的能力。
5、算法设计#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <malloc.h># define TRUE 1# define ERROR 0# define OK 1# define OVERFLOW -2# define FALSE 0# define LIST_INIT_SIZE 10# define LISTINCREMENT 5void main(){List La,Lb,Lc;int j,b[7]={2,6,8,9,11,15,20};InitList(La); // 创建空表La。
如不成功,则会退出程序的运行for(j=1;j<=5;j++) // 在表La中插入5个元素,依次为1、2、3、4、5 ListInsert(La,j,j);printf("La= ");ListTraverse(La,printer); // 输出表La的内容InitList(Lb); // 创建空表Lbfor(j=1;j<=5;j++) // 在表Lb中插入5个元素,依次为2、4、6、8、10 ListInsert(Lb,j,2*j);printf("Lb= ");ListTraverse(Lb,printer); // 输出表Lb的内容Union(La,Lb); // 调用算法2.1,将Lb中满足条件的元素插入La(不改变Lb) printf("new La= ");ListTraverse(La,printer); // 输出新表La的内容ClearList(Lb); // 清空表Lbfor(j=1;j<=7;j++) // 在表Lb中重新依次插入数组b[]的7个元素ListInsert(Lb,j,b[j-1]);printf("Lb= ");ListTraverse(Lb,printer); // 输出表Lb的内容MergeList(La,Lb,Lc); // 调用算法2.2,生成新表Lc(不改变表La和表Lb)printf("Lc= ");ListTraverse(Lc,printer); // 输出表Lc的内容}6.小结线性表是软件设计中最基础的数据结构。
