《数据结构》实验指导书(修订版)
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《数据结构》实验指导书实验一顺序表实验目的:熟悉顺序表的逻辑特性、存储表示方法和顺序表的基本操作。
实验要求:了解并熟悉顺序表的逻辑特性、存储表示方法和顺序表的基本操作的实现和应用。
实验内容:1、编写程序实现在线性表中找出最大的和最小的数据元素,并符合下列要求:(1)设数据元素为整数,实现线性表的顺序存储表示。
(2)从键盘输入10个数据元素,利用顺序表的基本操作建立该表。
(3)利用顺序表的基本操作,找出表中最大的和最小的数据元素(用于比较的字段为整数)。
2、编写一个程序实现在学生成绩中找出最高分和最低分,并符合下列要求:(1)数据元素为学生成绩(含姓名、成绩等字段)。
(2)要求尽可能少地修改第一题的程序来得到此题的新程序,即要符合第一题的所有要求。
(这里用于比较的字段为分数)实验二链表实验目的:熟悉链表的逻辑特性、存储表示方法的特点和链式表的基本操作。
实验要求:了解并熟悉链式表的逻辑特性、存储表示方法和链式表的基本操作的实现和应用。
实验内容:1、编写一个程序建立存放学生成绩的有序链表并实现相关操作,要求如下:(1)设学生成绩表中的数据元素由学生姓名和学生成绩字段组成,实现这样的线性表的链式存储表示。
(2)键盘输入10个(或若干个,特殊数据来标记输入数据的结束)数据元素,利用链表的基本操作建立学生成绩单链表,要求该表为有序表并带有头结点。
(用于比较的字段为分数)。
(3)输入关键字值x,打印出表中所有关键字值<=x的结点。
(用于比较的关键字字段为分数)。
(4)输入关键字值x,删除表中所有关键字值<=x的结点。
(用于比较的关键字字段为分数)。
(5)输入关键字值x,并插入到表中,使所在的链表仍为有序表。
(用于比较的字段为分数)。
实验三栈的应用实验目的:熟悉栈的逻辑特性、存储表示方法和栈的基本操作。
实验要求:了解并熟悉栈的逻辑特性、顺序和链式存储表示方法和栈的基本操作的实现和应用。
实验内容:(1)判断一个表达式中的括号(仅有一种括号,小、中或大括号)是否配对。
《数据结构和算法》实验指导书实验及学时数分配序号实验名称学时数(小时)1 实验一线性表 42 实验二树和二叉树 23 实验三图 24 实验四查找 25 实验五内部排序 2合计12几点要求:一、上机前:认真预习相关实验内容,提前编写算法程序,上机时检查(未提前编写程序者,扣除平时成绩中实验相关分数)。
二、上机中:在Turbo C或VC6.0环境中,认真调试程序,记录调试过程中的问题、解决方法以及运行结果。
上机时签到;下机时验收签字。
三、下机后:按要求完成实验报告,并及时提交(实验后1周内)。
实验一线性表【实验目的】1、掌握用Turbo c上机调试线性表的基本方法;2、掌握线性表的基本操作,插入、删除、查找以及线性表合并等运算在顺序存储结构和链式存储结构上的运算;3、运用线性表解决线性结构问题。
【实验学时】4 学时【实验类型】设计型【实验内容】1、顺序表的插入、删除操作的实现;2、单链表的插入、删除操作的实现;3、两个线性表合并算法的实现。
(选做)【实验原理】1、当我们在线性表的顺序存储结构上的第i个位置上插入一个元素时,必须先将线性表中第i个元素之后的所有元素依次后移一个位置,以便腾出一个位置,再把新元素插入到该位置。
若是欲删除第i个元素时,也必须把第i个元素之后的所有元素前移一个位置;2、当我们在线性表的链式存储结构上的第i个位置上插入一个元素时,只需先确定第i个元素前一个元素位置,然后修改相应指针将新元素插入即可。
若是欲删除第i个元素时,也必须先确定第i个元素前一个元素位置,然后修改相应指针将该元素删除即可;3、详细原理请参考教材。
【实验步骤】一、用C语言编程实现建立一个顺序表,并在此表中插入一个元素和删除一个元素。
1、通过键盘读取元素建立线性表;(从键盘接受元素个数n以及n个整形数;按一定格式显示所建立的线性表)2、指定一个元素,在此元素之前插入一个新元素;(从键盘接受插入位置i,和要插入的元素值;实现插入;显示插入后的线性表)3、指定一个元素,删除此元素。
数据结构实验指导书适用所有开设数据结构实验的专业雷文赵攀编写概述一、课程目的《数据结构》是一门实践性很强的软件基础课程,为了学好这门课,每个学生必须完成一定数量的上机作业。
通过本课程的上机作业,要求在数据结构的选择和应用、算法的设计及实现等方面加深对课程基础内容的理解,同时,实验题中的问题比平时的练习题要复杂,也更接近实际,在程序设计方法以及上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统和严格的训练。
本课程实验的目的是旨在使学生进一步巩固课堂上所学的理论知识;深化理解和灵活掌握教学内容;培养学生算法设计的能力和解决实际问题的程序设计的能力。
二、实验名称与学时分配三、实验要求⒈问题分析充分地分析和理解问题本身,弄清要求做什么,包括功能要求、性能要求、设计要求和约束以及基本数据特性,数据间的联系等。
⒉数据结构设计针对要求解决的问题,考虑各种可能的数据结构,并且力求从中出最佳方案(必须连同算法一起考虑),确定主要的数据结构及全程变量。
对引入的每种数据结构和全程变量要详细说明其功能、初值和操作特点。
⒊算法设计算法设计分概要设计和详细设计,概要设计着重解决程序的模块设计问题,这包括考虑如何把被开发的问题程序自顶向下分解成若干顺序模块,并决定模块的接口,即模块间的相互关系以及模块之间的信息交换问题.详细设计则要决定每个模块内部的具体算法,包括输入、处理和输出,采用类C语言描述。
⒋测试用例设计准备典型测试数据和测试方案,测试数据要有代表性、敏感性,测试方案包括模块测试和模块集成测试。
⒌上机调试对程序进行编译,纠正程序中可能出现的语法错误,测试前,先运行一遍程序看看究竟将会发生什么,如果错误较多,则根据事先设计的测试方案并结合现场情况进行错误跟踪,包括打印执行路径或输出中间变量值等手段。
三、实验考核每次实验结束后,均应上交实验报告。
数据结构课程实验成绩单独考核,占1个学分。
实验报告应包括如下内容:1、问题描述:简述题目要解决的问题是什么。
数据结构实验指导书实验一线性表的创建与应用一、实验目的1、掌握线性表的定义2、掌握线性表的基本操作:插入、删除、查找以及线性表合并等运算在链接存储结构上的运算。
二、实验内容1、阅读并运行本实验程序(有序顺序表实现)2、用单链表方式实现本程序相应功能(有序单链表)3、利用有序单链表实现一元多项式的加法的功能。
三、实验要求1、认真阅读和掌握本实验的参考程序(有序顺序表)。
2、上机运行该程序。
3、保存和打印出程序的运行结果,并结合程序进行分析。
4、按照有序顺序表功能,重新改写程序并运行,打印出文件清单和运行结果5、创建有序单链表时,要用头插法和尾插法同时实现。
6、实现一元多项式的加法的功能,并输出结果。
7、最好能将结果写入到文本文件中。
四、注意事项:1、实验学时:4学时2、实验完成一周内提交实验报告(实验报告本)3、实验结果要求抓图打印4、严禁抄袭五、实验附件程序(有序顺序表)Odsqlist.h文件:#define LIST_INIT_SIZE 8 //线性表存储空间的初始分配量#define LISTINCREMENT 10 //线性表存储空间的分配增量#define OVERFLOW -2#define ERROR 0#define OK 1#define TRUE 1#define FALSE 0typedef int Status;typedef int ElemType;typedef struct {ElemType *elem; // 存储空间基址int length; // 当前长度int listsize; // 当前分配的存储容量(以sizeof(ElemType)为单位)}SqList; // 俗称顺序表typedef SqList OdSqList; //有序顺序表Status InitList(OdSqList&); // 结构初始化void Destroy(OdSqList&); //销毁有序顺序表void ClearList(OdSqList&);//清空有序表Status ListEmpty(OdSqList);//判有序表为空int ListLength(OdSqList);//求表长int LocateElem(OdSqList,ElemType); // 查找void ListInsert(OdSqList&,ElemType); // 插入元素Status ListDelete(OdSqList&, int,ElemType& ); // 删除元素int ListDeletem(OdSqList&L, ElemType e); // 删除所有值为e的元素,返回删除的元素个数int ListDeletemn(OdSqList&, ElemType, ElemType ); // 删除所有值界于mink~maxk的元素,并返回删除的元素个数void ListTraverse(OdSqList);//遍历非递减有序线性表odsqlist.cpp文件:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include "odsqlist.h"Status InitList( OdSqList& L ){// 构造一个空的线性表L.elem = (ElemType*) malloc (LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));if (!L.elem)exit(OVERFLOW);L.length = 0;L.listsize = LIST_INIT_SIZE;return OK;} // InitListvoid ListTraverse(OdSqList L){//遍历线性表int i;printf("listsize is %d.\n",L.listsize);printf("listlength is %d.\n",L.length);printf("the list is:(");for(i=1;i<=L.length;i++)printf("%d ",L.elem[i-1]);printf(")\n");}int LocateElem(OdSqList L, ElemType e){// 在顺序表中查询第一个满足判定条件的数据元素,若存在,则返回它的位序,否则返回 0int i;i = 1; // i 的初值为第 1 元素的位序ElemType *p;p = L.elem; // p 的初值为第 1 元素的存储位置while (i <= L.length && *p++!=e) ++i;if (i <= L.length) return i;else return 0;}void ListInsert(OdSqList &L, ElemType e) {// 在顺序表L中保序插入新的元素eElemType *newbase,*p,*q;if (L.length >= L.listsize) { // 当前存储空间已满,增加分配newbase = (ElemType *)realloc(L.elem,(L.listsize+LISTINCREMENT)*sizeof (ElemType));if (!newbase) exit(OVERFLOW);// 存储分配失败L.elem = newbase; // 新基址L.listsize += LISTINCREMENT; // 增加存储容量}q = &(L.elem[0]); // q 指示第1个元素位置for (p = &(L.elem[L.length-1]);p>=q&&*p>e; --p)*(p+1) = *p; // 插入位置及之后的元素右移*(p+1) = e; // 插入e++L.length; // 表长增1}Status ListDelete(OdSqList &L, int i, ElemType &e) {ElemType *p,*q;if ((i < 1) || (i > L.length)) return ERROR;// 删除位置不合法p = &(L.elem[i-1]); // p 为被删除元素的位置e = *p; // 被删除元素的值赋给 eq = L.elem+L.length-1; // 表尾元素的位置for (++p; p <= q; ++p) *(p-1) = *p;// 被删除元素之后的元素左移--L.length; // 表长减1return OK;}void Destroy(OdSqList& L){//销毁有序顺序表free(L.elem);}void ClearList(OdSqList& L){//清空有序表L.length=0;}Status ListEmpty(OdSqList L){//判有序表为空if(L.length==0)return TRUE;else return FALSE;}int ListLength(OdSqList L){//求表长return L.length;}int ListDeletem(OdSqList& L, ElemType e){// 删除所有值为e的元素,返回删除的元素个数ElemType *p,*q,*r;int i=0;//删除的元素个数p=&L.elem[0];//扫描指针for(q=&L.elem[L.length-1];*p<e&&p<=q;p++);if(p<=q&&*p==e){i++;for(r=p+1;*r==e&&r<=q;r++,i++);if(r<=q)for(;r<=q;r++,p++)*p=*r;}L.length-=i;return i;}int ListDeletemn(OdSqList& L, ElemType mink, ElemType maxk){// 删除所有值界于mink~maxk的元素,并返回删除的元素个数ElemType *p,*q,*r,temp;int i=0;if(maxk<mink){temp=maxk;maxk=mink;mink=temp;}p=&L.elem[0];for(q=&L.elem[L.length-1];*p<mink&&p<=q;p++);//p指针指向第1个大于等于mink的元素if(p<=q&&*p<=maxk){//若*p小于等于maxki++;for(r=p+1;*r<=maxk&&r<=q;r++,i++);//r指针指向第1个大于maxk的元素if(r<=q)for(;r<=q;r++,p++)*p=*r;}L.length-=i;return i;}app.cpp文件:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include "odsqlist.h"void main(){OdSqList L;int k;char i;ElemType e,mink,maxk;printf("OdSqList is init……\n");i=InitList(L);ListTraverse(L);while(1){printf("\n\nplease select:\n");printf("1------insert\n");printf("2------traverse\n");printf("3------deletei\n");printf("4------deletek\n");printf("5------deletemink-maxk\n");printf("6------locate\n");printf("7------isempty\n");printf("8------length\n");printf("9------clearlist\n");printf("0------quit\n");scanf("%d",&k);switch(k){case 1:printf("please input e:");scanf("%d",&e);ListInsert(L,e);ListTraverse(L);scanf("%c",&i);printf("please press any key to continue……");scanf("%c",&i);break;case 2:ListTraverse(L);scanf("%c",&i);printf("please press any key to continue……");scanf("%c",&i);break;case 3:while(1){printf("please input delete i:");scanf("%d",&i);if(ListDelete(L,i,e)==ERROR)printf("delete positon is error!\n");else {printf("Deleted elem is %d\n",e);break;}}ListTraverse(L);scanf("%c",&i);printf("please press any key to continue……");scanf("%c",&i);break;case 4:printf("please input delete e:");scanf("%d",&e);ListTraverse(L);printf("%d elem is deleted.\n",ListDeletem(L,e));ListTraverse(L);scanf("%c",&i);printf("please press any key to continue……");scanf("%c",&i);break;case 5:printf("please input delete mink and maxk:");scanf("%d%d",&mink,&maxk);ListTraverse(L);printf("%d elem is deleted.\n",ListDeletemn(L,mink,maxk));ListTraverse(L);scanf("%c",&i);printf("please press any key to continue……");scanf("%c",&i);break;case 6:printf("please input locate e:");scanf("%d",&e);i=LocateElem(L,e);if(i==0)printf("locate Defaulted!\n");elseprintf("located no. is %d\n",i);ListTraverse(L);scanf("%c",&i);printf("please press any key to continue……");scanf("%c",&i);break;case 7:if(ListEmpty(L))printf("the orderlist is empty!\n");elseprintf("the orderlist is not empty!\n");scanf("%c",&i);printf("please press any key to continue……");scanf("%c",&i);break;case 8:printf("length is %d.\n",ListLength(L));scanf("%c",&i);printf("please press any key to continue……");scanf("%c",&i);break;case 9:ClearList(L);printf("the orderlist is empty!\n");scanf("%c",&i);print f("please press any key to continue……");scanf("%c",&i);break;case 0:Destroy(L);exit(1);break;}}}实验二栈(队列)的创建与应用一、实验目的1.掌握栈(队列)的基本操作:初始化栈(队列)、判栈(队列)为空、出栈(队列)、入栈(队列)等运算。
《数据结构》实验指导书第一部分前言一、实验的目的《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。
本课程的另一重要教学目的是训练学生进行复杂程序设计的技能和培养良好程序设计的习惯,要做到这一点,上机实习是必须的。
数据结构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,实验课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,训练学生实际动手进行程序设计和调试程序的能力,加深对数据结构相关概念和算法的理解。
通过完成本实验课程的实验,学生应学会并掌握本课程的基本和重点知识,深刻理解逻辑结构、物理结构和算法设计之间的关系,初步学会算法分析的方法,并能在一定范围内运用所掌握的分析方法进行算法分析,培养软件工作所需要的动手能力和作为一个软件工作者所应具备的科学工作方法和作风。
二、实验前的准备工作1.每个学生需配备一台计算机,操作系统需Windows2000/XP以上版本,软件需Visual C++6.0以上版本。
2.实验前要求学生按实验要求编写好相关实验程序,准备上机调试运行。
三、实验的步骤(一)建立一个文件夹,如“数据结构”,用来存放自己的所有实验程序,在该文件夹中建立子目录用来存放每个项目(一个子目录一个项目),如“顺序表”,项目中需要的所有文件都存在该文件夹中。
(二)新建一个项目文件1.双击Visual C++ 6.0快捷图标,进入Visual C++ 6.0集成开发环境;或者点击“开始”→“程序”→“Microsoft Visual Studio 6.0”→“Microsoft Visual C++ 6.0”进入Visual C++ 6.0集成开发环境。
2.单击“File”菜单,选择“New”命令3.创建一个项目文件并保存在项目所在文件夹中;3. 创建源程序文件并保存在项目所在文件夹中;4.输入源程序;5.单击“保存”按钮保存源程序。
《数据结构》实验指导书软件学院2011年9月概述实习目的和要求《数据结构》在计算机科学中是一门实践性较强的专业基础课, 上机实习是对学生的一种全面综合训练, 是与课堂听讲、自习和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节。
实习着眼于原理与应用的结合, 使学生学会把学到的知识用于解决实际问题, 起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。
同时, 通过本课程的上机实习, 使学生在程序设计方法及上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统和严格的训练。
实习包括的步骤1. 简要描述题目要求, 对问题的描述应避开算法及所涉及的数据类型, 只是对所需完成的任务做出明确的陈述, 例如输入数据的类型、值的范围以及输入的形式, 输出数据的类型、值的范围以及输出的形式。
2. 选定数据结构, 写出算法, 根据自顶向下发展算法的方法, 首先描述算法的基本思想, 然后进行算法细化, 再对所设计的算法的时间复杂性和空间复杂性进行简单分析。
3. 准备好上机所需的程序, 选定一种程序设计语言(如C 语言), 手工编好上机程序, 并进行反复检查, 使程序中的逻辑错误和语法错误减少到最低程度。
对程序中有疑问的地方, 应做出标记, 以便在上机时给予注意。
4.上机输入和调试程序, 在调试程序过程中除了系统的问题以外, 一般应自己独立解决。
在程序调试通过后, 打印输出程序清单和运行结果。
5.上机结束后, 总结和整理实习报告。
实习报告的内容1.简述题目要解决的问题是什么, 并说明输入和输出数据的形式。
2.简述存储结构和算法的基本思想。
3.列出调试通过的源程序。
4.列出上面程序对应的运行结果。
分析程序的优缺点、时空性能以及改进思想, 写出心得体会。
实验一线性表一. 目的与要求本次实习的主要目的是为了使学生熟练掌握线性表的基本操作在顺序存储结构和链式存储结构上的实现, 提高分析和解决问题的能力。
要求仔细阅读并理解下列例题, 上机通过, 并观察其结果, 然后独立完成后面的实习题。
《数据结构》实验指导书计算机专业实验中心编2020年7月25日目录《数据结构》上机实验内容和要求............................. 错误!未定义书签。
实验一、顺序表的实现及应用................................. 错误!未定义书签。
实验二、链表的实现及应用................................... 错误!未定义书签。
实验三、栈的实现及应用..................................... 错误!未定义书签。
实验四、队列的实现及应用................................... 错误!未定义书签。
实验五、二叉树操作及应用................................... 错误!未定义书签。
实验六、图的遍历操作及应用................................. 错误!未定义书签。
实验七、查找算法的实现..................................... 错误!未定义书签。
实验八、排序算法的实现..................................... 错误!未定义书签。
《数据结构》上机实验内容和要求通过上机实验加深对课程内容的理解,增加感性认识,提高程序设计、开发及调试能力。
本实验指导书适用于16学时《数据结构》实验课,实验项目具体内容如下:实验报告要求请按照实验教师要求,按时提交实验报告电子版文件。
实验报告格式可个性化定义,内容包括但不限于以下内容:1、题目、姓名、学号、班级(首页)2、需求分析:陈述程序设计的任务,强调程序要做什么,明确规定:(1)输入的形式和输出值的范围;(2)输出的形式;(3)程序所能达到的功能;(4)测试数据:包括正确的输入输出结果和错误的输入及输出结果。
3、概要设计:说明用到的数据结构定义、主程序的流程及各程序模块之间的调用关系。
《数据结构与算法》实验指导书实验及学时数分配几点要求:一、上机前:认真预习相关实验内容,提前编写算法程序,上机时检查(未提前编写程序者,扣除平时成绩中实验相关分数)。
二、上机中:在Turbo C或VC6.0环境中,认真调试程序,记录调试过程中的问题、解决方法以及运行结果。
上机时签到;下机时验收签字。
三、下机后:按要求完成实验报告,并及时提交(实验后1周内)。
实验一线性表【实验目的】1、掌握用Turbo c上机调试线性表的基本方法;2、掌握线性表的基本操作,插入、删除、查找以及线性表合并等运算在顺序存储结构和链式存储结构上的运算;3、运用线性表解决线性结构问题。
【实验学时】4 学时【实验类型】设计型【实验内容】1、顺序表的插入、删除操作的实现;2、单链表的插入、删除操作的实现;3、两个线性表合并算法的实现。
(选做)【实验原理】1、当我们在线性表的顺序存储结构上的第i个位置上插入一个元素时,必须先将线性表中第i个元素之后的所有元素依次后移一个位置,以便腾出一个位置,再把新元素插入到该位置。
若是欲删除第i个元素时,也必须把第i个元素之后的所有元素前移一个位置;2、当我们在线性表的链式存储结构上的第i个位置上插入一个元素时,只需先确定第i个元素前一个元素位置,然后修改相应指针将新元素插入即可。
若是欲删除第i个元素时,也必须先确定第i个元素前一个元素位置,然后修改相应指针将该元素删除即可;3、详细原理请参考教材。
【实验步骤】一、用C语言编程实现建立一个顺序表,并在此表中插入一个元素和删除一个元素。
1、通过键盘读取元素建立线性表;(从键盘接受元素个数n以及n个整形数;按一定格式显示所建立的线性表)2、指定一个元素,在此元素之前插入一个新元素;(从键盘接受插入位置i,和要插入的元素值;实现插入;显示插入后的线性表)3、指定一个元素,删除此元素。
(从键盘接受删除元素位置i,实现删除;显示删除后的线性表)二、用C语言编程实现建立一个单链表,并在此表中插入一个元素和删除一个元素。
数据结构实验指导书实验一线性表[实验目的]1.了解顺序表的结构特点及有关概念,掌握顺序表建立、插入、删除的基本操作算法。
2.了解单链表的结构特点及有关概念,掌握单链表建立、插入、删除的基本操作算法。
[实验内容]1.顺序表的实践。
1)建立4个元素的顺序表list[]={2,3,4,5},实现顺序表建立的基本操作。
2)在list[]={2,3,4,5}的元素4和5之间插入一个元素9,实现顺序表插入的基本操作。
3)在list[]={2,3,4,9,5}中删除指定位置(i=3)上的元素9,实现顺序表的删除的基本操作。
2.单链表的实践。
1)建立一个包括头结点和3个结点的(4,2,1)的单链表,实现单链表建立的基本操作。
2)在已建好的单链表中的指定位置(x=2)插入一个结点3,实现单链表插入的基本操作。
3)在一个包括头结点和4个结点的(4,2,3,1)的单链表的指定位置删除一个结点,实现单链表删除的基本操作。
[实验要点及说明]线性表(linear list)是n(n≥0)个数据元素a1,a2,…a n组成的有限序列。
其中n 称为数据元素的个数或线性表的长度,当n=0时称为空表,n>0时称为非空表。
通常将非空的线性表记为(a1,a2,…,a n),其中的数据元素a i(1≤i≤n)是一个抽象的符号,a i是第i个数据元素,称i为数据元素a i在线性表中的位置。
其具体含义在不同情况下是不同的,即它的数据类型可以根据具体情况而定,本书中,我们将它的类型设定为elemtype,表示某一种具体的已知数据类型。
顺序表也称为线性表的顺序存储结构。
其存储方式为:在内存中用一组地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素,但该连续存储空间的大小要大于或等于顺序表的长度。
一般让线性表中第一个元素存放在连续存储空间第一个位置,第二个元素紧跟着第一个之后,其余依此类推。
可定义顺序表如下:#define maxnumelemtype list[maxnum];int num=-1;线性表的链式存贮结构,也称为链表。
引言概述正文内容
1.实验环境配置
1.1硬件要求
计算机硬件配置要求
操作系统要求
附加硬件设备要求(如虚拟机等)
1.2软件要求
编程语言要求(如C/C++、Java等)开发环境配置(如IDE、编译器等)1.3实验库和工具
实验需要使用的库文件和工具
如何获取和配置实验库和工具
2.实验内容介绍
2.1实验目标和背景
数据结构实验的作用和意义
实验背景和相关应用领域介绍
2.2实验概述
实验内容的大致流程和步骤
实验中可能遇到的问题和挑战
2.3实验要求
对学生实验流程和实验结果的要求
实验过程中需要注意的事项和技巧
3.实验步骤
3.1实验准备
配置实验环境
获取实验所需数据和文件
3.2实验具体步骤
根据实验要求将数据结构知识应用到具体问题中根据实验要求实现相应的算法和数据结构
3.3实验示例代码
提供示例代码以供学生参考和学习
解析示例代码中的关键步骤和实现细节
4.实验答案
4.1实验题目
实验题目及相关说明
确定实验的具体要求和目标
4.2实验答案解析
对实验答案的具体实现进行解析
对实验中可能遇到的问题和错误进行分析和解决4.3实验答案示例
提供实验答案的示例代码
解析实验答案中的关键实现步骤和说明
5.实验总结
5.1实验成果评估
对学生实验成果进行评估
分析实验结果的优点和不足
5.2实验心得
学生对本次实验的收获和感想
学生对未来实验的建议和展望
总结。
《数据结构》实验指导书郑州轻工业学院目录前言....................... 错误!未定义书签。
实验01 顺序表的基本操作...... 错误!未定义书签。
实验02 单链表的基本操作...... 错误!未定义书签。
实验03 栈的基本操作 ......... 错误!未定义书签。
实验04 队列的基本操作 ....... 错误!未定义书签。
实验05 二叉树的基本操作...... 错误!未定义书签。
实验06 哈夫曼编码 ........... 错误!未定义书签。
实验07 图的两种存储和遍历.... 错误!未定义书签。
实验08 最小生成树、拓扑排序和最短路径错误!未定义书签。
实验09 二叉排序树的基本操作.. 错误!未定义书签。
实验10 哈希表的生成 ......... 错误!未定义书签。
实验11 常用的内部排序算法.... 错误!未定义书签。
附:实验报告模板 ............ 错误!未定义书签。
前言《数据结构》是计算机相关专业的一门核心基础课程,是编译原理、操作系统、数据库系统及其它系统程序和大型应用程序开发的重要基础,也是很多高校考研专业课之一。
它主要介绍线性结构、树型结构、图状结构三种逻辑结构的特点和在计算机内的存储方法,并在此基础上介绍一些典型算法及其时、空效率分析。
这门课程的主要任务是研究数据的逻辑关系以及这种逻辑关系在计算机中的表示、存储和运算,培养学生能够设计有效表达和简化算法的数据结构,从而提高其程序设计能力。
通过学习,要求学生能够掌握各种数据结构的特点、存储表示和典型算法的设计思想及程序实现,能够根据实际问题选取合适的数据表达和存储方案,设计出简洁、高效、实用的算法,为后续课程的学习及软件开发打下良好的基础。
另外本课程的学习过程也是进行复杂程序设计的训练过程,通过算法设计和上机实践的训练,能够培养学生的数据抽象能力和程序设计能力。
学习这门课程,习题和实验是两个关键环节。
学生理解算法,上机实验是最佳的途径之一。
因此,实验环节的好坏是学生能否学好《数据结构》的关键。
为了更好地配合学生实验,特编写实验指导书。
一、实验目的本课程实验主要是为了原理和应用的结合,通过实验一方面使学生更好的理解数据结构的概念和常用的几种数据结构在计算机中的存储和实现的方法,加强学生动手能力;另一方面培养学生从实际问题中抽象出对应的抽象数据类型,进而找到合适的计算机存储方法和算法,为以后课程的学习、大型软件的开发、实际工程问题打下良好的软件开发基础。
二、实验要求1、每次实验前学生必须根据实验内容认真准备实验程序及调试时所需的输入数据。
2、在指导教师的帮助下能够完成实验内容,得出正确的实验结果。
3、实验结束后总结实验内容、书写实验报告。
4、遵守实验室规章制度、不缺席、按时上、下机。
5、实验学时内必须做数据结构的有关内容,不允许上网聊天或玩游戏,如发现上述现象,取消本次上机资格,平时成绩扣10分。
6、实验报告有一次不合格,扣5分,两次以上不合格者,平时成绩以零分记。
三、实验环境VC++或其他C++相关的编译环境。
四、说明1、本实验的所有算法中元素类型应根据实际需要合理选择。
2、实验题目中带*者为较高要求,学生可自选;其余部分为基本内容,应尽量完成(至少完成70%,否则实验不合格)。
3、数据结构是很多高校的硕士研究生入学考试的专业课之一,希望有志于考研的学生能够在学习过程中注意各种算法的理解,以便为考研做一定的准备。
4、好的算法决定了好的程序,要有效地实现算法,就需要设计能够有效表达和简化算法的数据结构,因此数据结构是有效进行程序设计的基础,是每个程序员的必修课。
五、实验报告的书写要求1、明确实验的目的及要求。
2、记录实验的输入数据和输出结果。
3、说明实验中出现的问题和解决过程。
4、写出实验的体会和实验过程中没能解决的问题。
5、实验程序请构建为多文件程序,每一个算法对应的函数原型声明存放在头文件*.h中,对应的函数实现存放在源文件*.c中;main()函数存放在另一个源文件中,该文件包含头文件*.h即可。
六、成绩考评办法1、期末考试占70分,闭卷。
2、平时考评占30分。
其中实验环节占20分(实验准备、上机、报告、验收等);平时占10分(出勤、作业、测验等)。
七、参考书目1、《数据结构》(C语言版)严蔚敏等清华大学出版社。
2、《数据结构题集》(C语言版)严蔚敏等清华大学出版社。
3、《数据结构与算法分析——C语言描述》,Mark Allen Weiss著,机械工业出版社,2012。
实验01 顺序表的基本操作实验学时:2学时实验类型:上机背景知识:顺序表的插入、删除及应用。
目的要求:1.掌握顺序存储结构的特点。
2.掌握顺序存储结构的常见算法。
实验内容:编写一个完整的程序,实现顺序表的生成、插入、删除、输出等基本运算。
(1)建立一个顺序表,含有n个数据元素。
(2)输出顺序表。
(3)在顺序表中删除值为x的结点或者删除给定位置i的结点。
(4)实现把该表中所有奇数排在偶数之前,即表的前面为奇数,后面为偶数。
(5)输入整型元素序列,利用有序表插入算法建立一个有序表。
(6)*利用算法5建立两个非递减有序表A和B,并把它们合并成一个非递减有序表C。
(7)在主函数中设计一个简单的菜单,分别测试上述算法。
(8)*综合训练:利用顺序表实现一个班级学生信息管理(数据录入、插入、删除、排序、查找等)。
实验说明:1.请构建多文件程序,算法1至算法6对应的函数原型声明存放在头文件中,对应的函数实现存放在源文件中;main()函数存放在另一个源文件中,该文件包含头文件即可。
2.类型定义#define MAXSIZE 100 立顺序表\n");printf("\t\t\t2.遍历顺序表\n");printf("\t\t\t3.删除第 i 个元素\n");printf("\t\t\t4.删除值为 x 的元素\n");printf("\t\t\t5.奇数排在偶数之前\n");printf("\t\t\t6.插入法生成递增有序表\n");printf("\t\t\t7.两个非递减有序表La和Lb合并成非递减有序表Lc\n");printf("\t\t\t0.退出\n\n");/*初始化顺序表*/Status InitList_Sq(SqList &L, int n){=(ElemType*)malloc(n*sizeof(ElemType)); if(! exit(OVERFLOW);=0;=n;return OK;}/*建立顺序表*/Status CreateList_Sq(SqList &L){int n, i;printf("请输入顺序表长度:");scanf("%d", &n);if(InitList_Sq(L, n)){printf("请输入%d个元素:", n);for(i = 0; i < n; i++){scanf("%d", &[i]);++;}return OK;}elsereturn ERROR;}/*输出顺序表*/void PrintList_Sq(SqList L)int i;printf("顺序表中元素为:\n");for(i = 0; i < ; i++){printf("%d ", [i]);}printf("\n");}/*删除第i个元素*/Status DeleteList_Sq(SqList &L,int i,ElemType &e){ElemType *p, *q;if( (i<1) || (i> ) return ERROR;p = &[i-1]);e = *p;q = +;for(++p; p <= q; ++p) *(p-1) = *p;;return OK;}/*删除值为x的元素,删除成功返回OK,删除失败返回ERROR*/ Status DeleteListX_Sq(SqList &L,ElemType x){ElemType *p, *q;}/*奇数排在偶数之前*/Status AdjustList_Sq(SqList &L){ElemType *p, *q;int temp;return OK;}/*插入法生成递增有序表,有序表生成成功返回OK,失败返回ERROR*/ Status OrderList_sq(SqList &L, int n){int i, j, x; /*x表示每次待插入的元素*/}/*两个非递减有序表A和B,并把它们合并成一个非递减有序表C*/ void MergeList_Sq(SqList La, SqList Lb, SqList &Lc ){ElemType *pa, *pb, *pc, *pa_last, *pb_last;pa = ; pb = ;= = +;pc = = (ElemType *)malloc * sizeof(ElemType));if (! exit (OVERFLOW);pa_last = + - 1;pb_last = + - 1;while (pa <= pa_last && pb <= pb_last){if (*pa <= *pb) *pc++ = *pa++;else *pc++ = *pb++;}while(pa <= pa_last) *pc++ = *pa++;while(pb <= pb_last) *pc++ = *pb++;}#include ""int main(){int choice, n, i, x;SqList L, La, Lb, Lc;while(1){menu();printf("选择你的操作:");scanf("%d",&choice);switch(choice){case 1:if(CreateList_Sq(L))printf("顺序表创建成功\n");elseprintf("顺序表创建失败\n");break;case 2:PrintList_Sq(L);break;case 3:printf("请输入删除元素的位置:");scanf("%d", &i);if(DeleteList_Sq(L, i, x))printf("被删除元素值为:%d\n",x); elseprintf("删除失败\n");break;case 4:printf("请输入删除元素值:");scanf("%d", &x);if(DeleteListX_Sq(L, x))printf("删除成功\n");elseprintf("删除失败\n");PrintList_Sq(L);break;case 5:AdjustList_Sq(L);printf("新链表为:\n");PrintList_Sq(L);break;case 6:printf("请输入顺序表长度:");scanf("%d", &n);if(OrderList_sq(L, n)){printf("值有序顺序表为:\n"); PrintList_Sq(L);}elseprintf("顺序表创建失败\n");break;case 7:printf("请输入顺序表La的长度:"); scanf("%d", &n);OrderList_sq(La, n);printf("请输入顺序表Lb的长度:"); scanf("%d", &n);OrderList_sq(Lb, n);MergeList_Sq(La, Lb, Lc);printf("合并后的顺序表为:\n");PrintList_Sq(Lc);break;case 0:return 0;default:printf("输入错误,请重新输入\n");} }}实验02 单链表的基本操作实验学时:2学时实验类型:上机背景知识:单链表的插入、删除及应用。