下载文档原格式
第1篇一、实验目的1. 理解栈的基本概念和操作；2. 掌握栈的顺序存储和链式存储实现方法；3. 熟悉栈在程序设计中的应用。
二、实验内容1. 栈的顺序存储结构实现；2. 栈的链式存储结构实现；3. 栈的基本操作（入栈、出栈、判空、求栈顶元素）；4. 栈在程序设计中的应用。
三、实验方法1. 采用C语言进行编程实现；2. 对实验内容进行逐步分析，编写相应的函数和程序代码；3. 通过运行程序验证实验结果。
四、实验步骤1. 实现栈的顺序存储结构；（1）定义栈的结构体；（2）编写初始化栈的函数；（3）编写入栈、出栈、判空、求栈顶元素的函数；（4）编写测试程序，验证顺序存储结构的栈操作。
2. 实现栈的链式存储结构；（1）定义栈的节点结构体；（2）编写初始化栈的函数；（3）编写入栈、出栈、判空、求栈顶元素的函数；（4）编写测试程序，验证链式存储结构的栈操作。
3. 栈在程序设计中的应用；（1）实现一个简单的四则运算器，使用栈进行运算符和操作数的存储；（2）实现一个逆序输出字符串的程序，使用栈进行字符的存储和输出；（3）编写测试程序，验证栈在程序设计中的应用。
五、实验结果与分析1. 顺序存储结构的栈操作实验结果：（1）入栈操作：在栈未满的情况下，入栈操作成功，栈顶元素增加；（2）出栈操作：在栈非空的情况下，出栈操作成功，栈顶元素减少；（3）判空操作：栈为空时，判空操作返回真，栈非空时返回假；（4）求栈顶元素操作：在栈非空的情况下，成功获取栈顶元素。
2. 链式存储结构的栈操作实验结果：（1）入栈操作：在栈未满的情况下，入栈操作成功，链表头指针指向新节点；（2）出栈操作：在栈非空的情况下，出栈操作成功，链表头指针指向下一个节点；（3）判空操作：栈为空时，判空操作返回真，栈非空时返回假；（4）求栈顶元素操作：在栈非空的情况下，成功获取栈顶元素。
3. 栈在程序设计中的应用实验结果：（1）四则运算器：成功实现加、减、乘、除运算，并输出结果；（2）逆序输出字符串：成功将字符串逆序输出；（3）测试程序：验证了栈在程序设计中的应用。
数据结构栈和队列实验报告实验报告：数据结构栈和队列一、实验目的1.了解栈和队列的基本概念和特点；2.掌握栈和队列的基本操作；3.掌握使用栈和队列解决实际问题的方法。
二、实验内容1.栈的基本操作实现；2.队列的基本操作实现；3.使用栈和队列解决实际问题。
三、实验原理1.栈的定义和特点：栈是一种具有后进先出(LIFO)特性的线性数据结构，不同于线性表，栈只能在表尾进行插入和删除操作，称为入栈和出栈操作。
2.队列的定义和特点：队列是一种具有先进先出(FIFO)特性的线性数据结构，不同于线性表，队列在表头删除元素，在表尾插入元素，称为出队和入队操作。
3.栈的基本操作：a.初始化：建立一个空栈；b.入栈：将元素插入栈的表尾；c.出栈：删除栈表尾的元素，并返回该元素；d.取栈顶元素：返回栈表尾的元素，不删除。
4.队列的基本操作：a.初始化：建立一个空队列；b.入队：将元素插入队列的表尾；c.出队：删除队列表头的元素，并返回该元素；d.取队头元素：返回队列表头的元素，不删除。
四、实验步骤1.栈的实现：a.使用数组定义栈，设置栈的大小和栈顶指针；b.实现栈的初始化、入栈、出栈和取栈顶元素等操作。
2.队列的实现：a.使用数组定义队列，设置队列的大小、队头和队尾指针；b.实现队列的初始化、入队、出队和取队头元素等操作。
3.使用栈解决实际问题：a.以括号匹配问题为例，判断一个表达式中的括号是否匹配；b.使用栈来实现括号匹配，遍历表达式中的每个字符，遇到左括号入栈，遇到右括号时将栈顶元素出栈，并判断左右括号是否匹配。
4.使用队列解决实际问题：a.以模拟银行排队问题为例，实现一个简单的银行排队系统；b.使用队列来模拟银行排队过程，顾客到达银行时入队，处理完业务后出队，每个顾客的业务处理时间可以随机确定。
五、实验结果与分析1.栈和队列的基本操作实现：a.栈和队列的初始化、入栈/队、出栈/队以及取栈顶/队头元素等操作均能正常运行；b.栈和队列的时间复杂度均为O(1)，操作效率很高。
数据结构实验报告栈进制转换数据结构实验报告栈进制转换一、实验目的栈是一种常见的数据结构，本实验的目的在于通过实现栈的基本操作，设计并实现一个进制转换的程序，并通过实验验证程序的正确性和效率。
二、实验原理1.栈的定义和基本操作栈是一种后进先出（Last In First Out，简称LIFO）的数据结构。
它可以通过一个指针来标识当前栈顶元素，栈顶指针top的起始值为-1，空栈时top=-1.2.栈的进制转换将一个十进制数转换为其他进制（如二进制、八进制、十六进制）的过程中，可以通过栈来实现。
具体步骤如下：- 初始化一个空栈；- 将十进制数依次除以目标进制的基数，将余数依次入栈，直到商为0；- 依次出栈，将出栈的余数组合起来，得到转换后的目标进制数。
三、实验内容1.实现栈的基本操作（1）定义栈结构，包括元素数组和栈顶指针；（2）实现入栈操作push()，将元素插入到栈顶；（3）实现出栈操作pop()，从栈顶删除一个元素并返回其值；（4）实现获取栈顶元素的操作getTop()，返回栈顶元素的值；（5）实现判断栈是否为空的操作isEmpty()，返回布尔值；（6）实现判断栈是否已满的操作isFull()，返回布尔值。
2.设计并实现进制转换的程序（1）初始化一个空栈用于存放转换后的数字；（2）输入十进制数num和目标进制target；（3）通过栈的操作将num转换为target进制数；（4）输出转换后的结果。
四、实验步骤1.实现栈的基本操作（1）定义栈的结构和相关操作；（2）编写相应的测试代码，验证栈的基本操作是否正确。
2.设计并实现进制转换的程序（1）根据原理部分的步骤，设计转换程序的具体逻辑；（2）编写相应的测试代码，验证转换程序的正确性和效率。
五、实验结果与分析1.给定一个十进制数num=12345，目标进制为二进制（target=2），经过进制转换后得到的结果为.111.2.给定一个十进制数num=456，目标进制为八进制（target=8），经过进制转换后得到的结果为.710.本实验的结果表明，转换程序能够正确地将十进制数转换为目标进制数，并且具有较高的效率。
数据结构顺序栈验证实验报告数据结构顺序栈验证实验报告一、实验目的本实验旨在验证数据结构中顺序栈的基本操作和特性，包括入栈、出栈、判空、判满等操作。
二、实验原理顺序栈是一种采用数组来实现的线性数据结构。
它具有先进后出（Last In First Out，LIFO）的特性，即最后入栈的元素最先出栈。
顺序栈的主要操作包括入栈和出栈。
1.入栈操作：将元素添加到栈的末尾，同时更新栈顶指针。
2.出栈操作：从栈的末尾删除元素，同时更新栈顶指针。
3.判空操作：判断栈是否为空，即栈顶指针是否为-1.4.判满操作：判断栈是否已满，即栈顶指针是否达到栈的最大容量。
三、实验过程1.设计顺序栈的数据结构，包括定义栈的最大容量和栈顶指针。
2.实现入栈操作，将元素添加到栈中，并更新栈顶指针。
3.实现出栈操作，从栈中删除元素，并更新栈顶指针。
4.实现判空操作，判断栈是否为空。
5.实现判满操作，判断栈是否已满。
6.编写测试用例，对上述操作进行测试。
四、实验结果经过测试，顺序栈的各项操作均运行正常，符合预期的结果。
五、实验分析1.顺序栈的入栈操作的时间复杂度为O(1)，出栈操作的时间复杂度为O(1)。
2.顺序栈的空间复杂度为O(n)，其中n为栈的最大容量。
3.顺序栈的优点是结构简单，操作方便快捷。
缺点是无法动态调整栈的大小。
六、实验总结通过本次实验，充分理解了顺序栈的基本操作和特性。
顺序栈在实际应用中具有一定的局限性，但在某些场景下仍然是一种有效的数据结构。
附件：无法律名词及注释：1.数据结构：一种组织和存储数据的方式，旨在提高数据操作的效率和空间利用率。
2.顺序栈：使用数组实现的线性数据结构，具有先进后出的特性。
3.入栈：将元素添加到栈的末尾。
4.出栈：从栈的末尾删除元素。
5.判空：判断栈是否为空。
6.判满：判断栈是否已满。
数据结构栈和队列实验报告数据结构栈和队列实验报告1.实验目的本实验旨在通过设计栈和队列的数据结构，加深对栈和队列的理解，并通过实际操作进一步掌握它们的基本操作及应用。
2.实验内容2.1 栈的实现在本实验中，我们将使用数组和链表两种方式实现栈。
我们将分别实现栈的初始化、入栈、出栈、判断栈是否为空以及获取栈顶元素等基本操作。
通过对这些操作的实现，我们可将其用于解决实际问题中。
2.2 队列的实现同样地，我们将使用数组和链表两种方式实现队列。
我们将实现队列的初始化、入队、出队、判断队列是否为空以及获取队头元素等基本操作。
通过对这些操作的实现，我们可进一步了解队列的特性，并掌握队列在实际问题中的应用。
3.实验步骤3.1 栈的实现步骤3.1.1 数组实现栈（详细介绍数组实现栈的具体步骤）3.1.2 链表实现栈（详细介绍链表实现栈的具体步骤）3.2 队列的实现步骤3.2.1 数组实现队列（详细介绍数组实现队列的具体步骤）3.2.2 链表实现队列（详细介绍链表实现队列的具体步骤）4.实验结果与分析4.1 栈实验结果分析（分析使用数组和链表实现栈的优缺点，以及实际应用场景）4.2 队列实验结果分析（分析使用数组和链表实现队列的优缺点，以及实际应用场景）5.实验总结通过本次实验，我们深入了解了栈和队列这两种基本的数据结构，并利用它们解决了一些实际问题。
我们通过对数组和链表两种方式的实现，进一步加深了对栈和队列的理解。
通过实验的操作过程，我们也学会了如何设计和实现基本的数据结构，这对我们在日后的学习和工作中都具有重要意义。
6.附件6.1 源代码（附上栈和队列的实现代码）6.2 实验报告相关数据（附上实验过程中所产生的数据）7.法律名词及注释7.1 栈栈指的是一种存储数据的线性数据结构，具有后进先出(LIFO)的特点。
栈的操作主要包括入栈和出栈。
7.2 队列队列指的是一种存储数据的线性数据结构，具有先进先出(FIFO)的特点。
数据结构实验三栈和队列的应用数据结构实验三：栈和队列的应用在计算机科学领域中，数据结构是组织和存储数据的重要方式，而栈和队列作为两种常见的数据结构，具有广泛的应用场景。
本次实验旨在深入探讨栈和队列在实际问题中的应用，加深对它们特性和操作的理解。
一、栈的应用栈是一种“后进先出”（Last In First Out，LIFO）的数据结构。
这意味着最后进入栈的元素将首先被取出。
1、表达式求值在算术表达式的求值过程中，栈发挥着重要作用。
例如，对于表达式“2 ＋ 3 4”，我们可以通过将操作数压入栈，操作符按照优先级进行处理，实现表达式的正确求值。
当遇到数字时，将其压入操作数栈；遇到操作符时，从操作数栈中弹出相应数量的操作数进行计算，将结果压回操作数栈。
最终，操作数栈中的唯一值就是表达式的结果。
2、括号匹配在程序代码中，检查括号是否匹配是常见的任务。
可以使用栈来实现。
遍历输入的字符串，当遇到左括号时，将其压入栈；当遇到右括号时，弹出栈顶元素，如果弹出的左括号与当前右括号类型匹配，则继续，否则表示括号不匹配。
3、函数调用和递归在程序执行过程中，函数的调用和递归都依赖于栈。
当调用一个函数时，当前的执行环境（包括局部变量、返回地址等）被压入栈中。
当函数返回时，从栈中弹出之前保存的环境，继续之前的执行。
递归函数的执行也是通过栈来实现的，每次递归调用都会在栈中保存当前的状态，直到递归结束，依次从栈中恢复状态。
二、队列的应用队列是一种“先进先出”（First In First Out，FIFO）的数据结构。
1、排队系统在现实生活中的各种排队场景，如银行排队、餐厅叫号等，可以用队列来模拟。
新到达的顾客加入队列尾部，服务完成的顾客从队列头部离开。
通过这种方式，保证了先来的顾客先得到服务，体现了公平性。
2、广度优先搜索在图的遍历算法中，广度优先搜索（BreadthFirst Search，BFS）常使用队列。
从起始节点开始，将其放入队列。
一、实验目的本次实验旨在通过编程实现栈的顺序存储结构和链式存储结构，并熟练掌握栈的基本操作，包括栈的建立、入栈、出栈、取栈顶元素、判栈空等。
通过实验，加深对栈这一数据结构的理解，提高数据结构在实际问题中的应用能力。
二、实验内容1. 顺序栈的建立与基本操作（1）顺序栈的建立顺序栈使用一维数组来实现，其大小为栈的最大容量。
在建立顺序栈时，需要初始化栈顶指针top为-1，表示栈为空。
（2）顺序栈的基本操作① 入栈操作（Push）当栈未满时，将新元素插入到栈顶，同时栈顶指针top加1。
② 出栈操作（Pop）当栈非空时，将栈顶元素出栈，同时栈顶指针top减1。
③ 取栈顶元素操作（GetTop）当栈非空时，返回栈顶元素。
④ 判栈空操作（IsEmpty）当栈顶指针top为-1时，表示栈为空。
2. 链式栈的建立与基本操作（1）链式栈的建立链式栈使用链表来实现，每个节点包含数据域和指针域。
在建立链式栈时，需要创建一个头节点，其指针域为空。
（2）链式栈的基本操作① 入栈操作（Push）当栈为空时，创建新节点作为栈顶节点；当栈非空时，将新节点插入到头节点的下一个节点，同时修改头节点的指针域。
② 出栈操作（Pop）当栈非空时，删除头节点的下一个节点，同时修改头节点的指针域。
③ 取栈顶元素操作（GetTop）当栈非空时，返回头节点的下一个节点的数据域。
④ 判栈空操作（IsEmpty）当头节点的指针域为空时，表示栈为空。
三、实验步骤1. 编写顺序栈和链式栈的建立函数。
2. 编写顺序栈和链式栈的基本操作函数。
3. 编写测试程序，验证顺序栈和链式栈的基本操作。
四、实验结果与分析1. 顺序栈实验结果通过编写顺序栈的建立和基本操作函数，成功实现了顺序栈的入栈、出栈、取栈顶元素、判栈空等操作。
在测试程序中，依次进行入栈、出栈、取栈顶元素等操作，均能正确执行。
2. 链式栈实验结果通过编写链式栈的建立和基本操作函数，成功实现了链式栈的入栈、出栈、取栈顶元素、判栈空等操作。
数据结构实验报告顺序栈一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解和掌握顺序栈这种数据结构的基本概念、操作原理以及在实际编程中的应用。
通过实际编写代码和进行实验操作，提高对数据结构的理解和编程能力，培养解决实际问题的思维和方法。
二、实验环境本次实验使用的编程环境是Visual Studio 2019，编程语言为C+＋。
三、顺序栈的概念顺序栈是一种线性数据结构，它是基于数组实现的。
顺序栈遵循“后进先出”（Last In First Out，LIFO）的原则，即最后入栈的元素最先出栈。
顺序栈需要预先分配一块连续的存储空间来存储栈中的元素。
在操作过程中，通过一个栈顶指针来指示当前栈顶的位置。
当进行入栈操作时，如果栈未满，则将新元素添加到栈顶指针所指的位置，并将栈顶指针向上移动一位；当进行出栈操作时，如果栈非空，则取出栈顶元素，并将栈顶指针向下移动一位。
四、顺序栈的操作（一）初始化操作｀｀｀cpptypedef struct ｛int data;int top;int capacity;｝ SeqStack;void initStack(SeqStack ＆s, int capacity) ｛sdata ＝ new intcapacity;stop ＝－1;scapacity ＝ capacity;｝｀｀｀在初始化函数中，为顺序栈分配指定大小的存储空间，并将栈顶指针初始化为－1，表示栈为空。
（二）入栈操作｀｀｀cppbool push(SeqStack ＆s, int x) ｛if （stop ＝＝ scapacity 1) ｛return false;｝sdata+＋stop ＝ x;return true;｝｀｀｀入栈操作首先检查栈是否已满，如果未满，则将新元素添加到栈顶，并更新栈顶指针。
（三）出栈操作｀｀｀cppbool pop(SeqStack ＆s, int ＆x) ｛if （stop ＝＝－1) ｛return false;｝x ＝ sdatastop;return true;｝｀｀｀出栈操作首先检查栈是否为空，如果非空，则取出栈顶元素，并更新栈顶指针。
数据结构实验报告：栈摘要：本实验报告旨在介绍栈这一重要的数据结构，以及在实际应用中的使用。
栈是一种先进后出（LIFO）的数据结构，在计算机科学中有着广泛的应用。
本报告将详细介绍栈的定义、基本操作以及应用实例，并根据实验结果进行分析和总结。
1. 引言栈是一种基于线性表的数据结构，具有后进先出（LIFO）的特性。
它可以通过两个基本操作来实现：push（入栈）将元素添加到栈顶，pop（出栈）将栈顶元素移除。
栈在计算机科学中被广泛应用，如函数调用、表达式求值、括号匹配等。
2. 栈的实现栈可以通过数组或链表来实现。
数组实现的栈称为顺序栈，链表实现的栈称为链式栈。
无论是哪种实现方式，都需要实现以下基本操作：- push(element): 将元素添加到栈顶。
- pop(): 移除栈顶元素并返回。
- top(): 返回栈顶元素的值。
- isEmpty(): 判断栈是否为空。
- isFull(): 判断栈是否已满（仅顺序栈需要实现）。
3. 栈的应用3.1 函数调用栈在函数调用中起着关键作用。
每当一个函数被调用时，当前函数的局部变量、返回地址等信息都会被压入栈中。
当函数执行完毕时，这些信息会从栈中弹出，继续执行上一级函数。
3.2 表达式求值栈常用于表达式求值，特别是中缀表达式的转换和计算。
通过将中缀表达式转换为后缀表达式，可以方便地进行计算。
栈可以临时存储运算符，并根据运算符的优先级进行弹出和计算。
3.3 括号匹配栈的一个重要应用是括号匹配。
通过遍历字符串，将左括号压入栈中。
每当遇到右括号时，如果栈顶元素是匹配的左括号，则弹出栈顶元素；否则，表示括号不匹配。
4. 实验结果与分析根据我们对栈的实现和应用进行的实验，以下是我们得到的结论：- 通过数组实现的顺序栈在空间上存在一定的限制，可能会出现栈溢出的情况。
- 通过链表实现的链式栈没有空间限制，可以动态地添加和删除元素。
- 栈在函数调用和表达式求值中展现出了高效的性能，并能够简化程序的设计。
实验目的：1. 理解栈的基本概念和原理；2. 掌握栈的基本操作，如入栈、出栈、判空等；3. 通过实验加深对栈在实际问题中的应用理解。
实验环境：1. 操作系统：Windows 10；2. 编程语言：C++；3. 开发工具：Visual Studio 2019。
实验内容：1. 定义栈的数据结构；2. 实现栈的基本操作；3. 编写实验程序，测试栈的功能。
实验步骤：1. 定义栈的数据结构：使用数组来实现栈，定义栈的最大容量、栈顶指针和栈底指针。
2. 实现栈的基本操作：a. 初始化栈：将栈顶指针和栈底指针都指向栈的底部；b. 判断栈是否为空：如果栈顶指针等于栈底指针，则栈为空；c. 判断栈是否已满：如果栈顶指针等于栈的最大容量减1，则栈已满；d. 入栈：将元素添加到栈顶，如果栈未满，则栈顶指针加1；e. 出栈：从栈顶取出元素，如果栈不为空，则栈顶指针减1；f. 获取栈顶元素：如果栈不为空，则返回栈顶元素。
3. 编写实验程序，测试栈的功能。
实验结果：1. 初始化栈：创建一个最大容量为10的栈，栈顶指针和栈底指针都指向栈的底部。
2. 判断栈是否为空：当栈为空时，判断结果为真；当栈不为空时，判断结果为假。
3. 判断栈是否已满：当栈已满时，判断结果为真；当栈未满时，判断结果为假。
4. 入栈操作：成功将元素添加到栈顶，栈顶指针加1。
5. 出栈操作：成功从栈顶取出元素，栈顶指针减1。
6. 获取栈顶元素：成功获取栈顶元素。
实验结论：1. 通过本次实验，我们深入理解了栈的基本概念和原理，掌握了栈的基本操作，如入栈、出栈、判空等。
2. 实验结果表明，我们成功实现了栈的数据结构，并实现了栈的基本操作。
3. 在实际应用中，栈是一种常用的数据结构，可以用于解决许多问题，如括号匹配、表达式求值、函数调用等。
通过本次实验，我们对栈在实际问题中的应用有了更深入的理解。
4. 实验过程中，我们遇到了一些问题，如栈的初始化、栈的判空、栈的判满等。
