数据结构实验四题目一排序实验报告

数据结构实验报告

实验名称：实验四——排序

学生姓名：XX

班级：

班内序号：

学号：

日期：

1．实验要求

实验目的：

通过选择实验内容中的两个题目之一，学习、实现、对比、各种排序的算法，掌握各种排序算法的优劣，以及各种算法使用的情况。

题目1：

使用简单数组实现下面各种排序算法，并进行比较。

排序算法如下：

1、插入排序；

2、希尔排序；

3、冒泡排序；

4、快速排序；

5、简单选择排序；

6、堆排序；

7、归并排序；

8、基数排序（选作）；

9、其他。

具体要求如下：

1、测试数据分成三类：正序、逆序、随机数据。

2、对于这三类数据，比较上述排序算法中关键字的比较次数和移动次数（其中关

键字交换记为3次移动）。

3、对于这三类数据，比较上述排序算法中不同算法的执行时间，精确到微妙。

4、对2和3的结果进行分析，验证上述各种算法的时间复杂度。

5、编写main（）函数测试各种排序算法的正确性。

2. 程序分析

2.1 存储结构

存储结构：数组

2.2 关键算法分析

一、关键算法：

1、插入排序

a、取排序的第二个数据与前一个比较

b、若比前一个小，则赋值给哨兵

c、从后向前比较，将其插入在比其小的元素后

d、循环排序

2、希尔排序

a、将数组分成两份

b、将第一份数组的元素与哨兵比较

c、若其大与哨兵，其值赋给哨兵

d、哨兵与第二份数组元素比较，将较大的值赋给第二份数组

e、循环进行数组拆分

3、对数据进行编码

a、取数组元素与下一个元素比较

b、若比下一个元素大，则与其交换

c、后移，重复

d、改变总元素值，并重复上述代码

4、快速排序

a、选取标准值

b、比较高低指针指向元素，若指针保持前后顺序，且后指针元素大于标准值，后

指针前移，重新比较

c、否则后面元素赋给前面元素

d、若后指针元素小于标准值，前指针后移，重新比较

e、否则前面元素赋给后面元素

5、简单选择排序

a、从数组中选择出最小元素

b、若不为当前元素，则交换

c、后移将当前元素设为下一个元素

6、堆排序

a、生成小顶堆

b、将堆的根节点移至数组的最后

c、去掉已做过根节点的元素继续生成小顶堆

d、数组倒置

7、归并排序

a、将数组每次以1/2拆分，直到为最小单位

b、小相邻单位数组比较重排合成新的单位

c、循环直至完成排序

二、代码详细分析：

1、插入排序

关键代码：

①取排序的第二个数据与前一个比较：if(r[i]

②若比前一个小，则赋值给哨兵：r[0]=r[i];

③从后向前比较，将其插入在比其小的元素后：for(j=i-1;r[0]

{r[j+1]=r[j];a++;} r[j+1]=r[0];

④循环排序

2、希尔排序

关键代码：

①将数组分成两份：d=n/2

②将第一份数组的元素与哨兵比较：for(int i=d+1;i<=n;i++)

③若其大与哨兵，其值赋给哨兵：if(r[0]

④哨兵与第二份数组元素比较，将较大的值赋给第二份数组：

for(j=i-d;j>0&&r[0]

⑤循环进行数组拆分：for(int;d>=1;d=d/2)

3、冒泡排序

关键代码：

①取数组元素与下一个元素比较：for(int i=1;ir[i+1])

②若比下一个元素大，则与其交换：r[0]=r[i]; r[i]=r[i+1]; r[i+1]=r[0];

③后移，重复：for(int i=1;i

④改变总元素值，并重复上述代码：int bound=pos;

4、快速排序

关键代码：

①选取标准值：r[0]=r[i]

②比较高低指针指向元素，若指针保持前后顺序，且后指针元素大于标准值，后指针

前移，重新比较：while(i=flag) {j--;}

③否则后面元素赋给前面元素：r[i]=r[j];

④若后指针元素小于标准值，前指针后移，重新比较：while(i

⑤否则前面元素赋给后面元素：r[j]=r[i];

5

关键代码：

①从数组中选择出最小元素：for(int j=i+1;j<=n;j++)

②{if(r[j]

③若不为当前元素，则交换：if(index!=i) {r[0]=r[i]; r[i]=r[index]; r[index]=r[0];}

④后移将当前元素设为下一个元素：for(int i=1;i

6、堆排序

关键代码：

①生成小顶堆：while(j<=m) {if(jr[j+1]) {j++;}

②if(r[i]

③else{ int x; x=r[i]; r[i]=r[j]; r[j]=x; i=j; j=2*i; }}

④将堆的根节点移至数组的最后：x=r[1]; r[1]=r[n-i+1]; r[n-i+1]=x;

⑤去掉已做过根节点的元素继续生成小顶堆：sift(r,1,n-i,x,y);

⑥数组倒置输出: for(int i=n;i>0;i--)cout<

7、归并排序

关键代码：

①将数组每次以1/2拆分，直到为最小单位：mid=(low+high)/2;

②小相邻单位数组比较重排合成新的单位：while(i<=m&&j<=high)

if(L.r[i]<=L.r[j]) t[k++]=L.r[i++];

else t[k++]=L.r[j++];

while(i<=m) t[k++]=L.r[i++];

while(j<=high) t[k++]=L.r[j++];

for(i=low,k=0;i<=high;i++,k++) L.r[i]=t[k];

三、计算关键算法的时间、空间复杂度

插入排序O（n2）

希尔排序O（n2）

冒泡排序O（n2）

快速排序O（nlog2n）

简单选择排序O（n2）

堆排序O（nlog2n）

归并排序O（nlog2n）

3. 程序运行结果

1、测试主函数流程：流程图如图所示

流程图示意图程序运行结果图如下：

实验四-排序-实验报告

数据结构实验报告 实验名称：实验四排序 学生姓名： 班级： 班内序号： 学号： 日期：2012年12月21日 1、实验要求 题目2 使用链表实现下面各种排序算法，并进行比较。 排序算法： 1、插入排序 2、冒泡排序 3、快速排序 4、简单选择排序 5、其他 要求： 1、测试数据分成三类：正序、逆序、随机数据。 2、对于这三类数据，比较上述排序算法中关键字的比较次数和移动次数（其中关键字交换计为3次移动）。 3、对于这三类数据，比较上述排序算法中不同算法的执行时间，精确到微秒（选作）。

4、对2和3的结果进行分析，验证上述各种算法的时间复杂度。编写测试main()函数测试线性表的正确性。 2、程序分析 存储结构 说明：本程序排序序列的存储由链表来完成。 其存储结构如下图所示。 (1)单链表存储结构： （2）结点结构 struct Node { int data;

Node * next; }; 示意图： 关键算法分析 一：关键算法 (一)直接插入排序 void LinkSort::InsertSort() 直接插入排序是插入排序中最简单的排序方法，其基本思想是：依次将待排序序列中的每一个记录插入到一个已排好的序列中，直到全部记录都排好序。 （1）算法自然语言 1.将整个待排序的记录序列划分成有序区和无序区，初始时有序区为待排序记录序列中的第一个记录，无序区包括所有剩余待排序的记录； 2.将无须去的第一个记录插入到有序区的合适位置中，从而使无序区减少一个记录，有序区增加一个记录； 3.重复执行2，直到无序区中没有记录为止。 （2）源代码 void 2. 3. 4.重复执行2和3 直接插入排序过程

数据结构实验报告格式

《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）

数据结构实验报告(四)

《数据结构》实验报告 班级： 学号： 姓名：

实验四二叉树的基本操作实验环境：Visual C++ 实验目的： 1、掌握二叉树的二叉链式存储结构； 2、掌握二叉树的建立，遍历等操作。 实验内容： 通过完全前序序列创建一棵二叉树，完成如下功能： 1)输出二叉树的前序遍历序列； 2)输出二叉树的中序遍历序列； 3)输出二叉树的后序遍历序列； 4)统计二叉树的结点总数； 5)统计二叉树中叶子结点的个数； 实验提示： //二叉树的二叉链式存储表示 typedef char TElemType; typedef struct BiTNode{ TElemType data; struct BiTNode *lchild,*rchild; }BiTNode,*BiTree;

一、程序源代码 #include #include #define MAXSIZE 30 typedef char ElemType; typedef struct TNode *BiTree; struct TNode { char data; BiTree lchild; BiTree rchild; }; int IsEmpty_BiTree(BiTree *T) { if(*T == NULL) return 1; else return 0;

} void Create_BiTree(BiTree *T){ char ch; ch = getchar(); //当输入的是"#"时，认为该子树为空 if(ch == '#') *T = NULL; //创建树结点 else{ *T = (BiTree)malloc(sizeof(struct TNode)); (*T)->data = ch; //生成树结点 //生成左子树 Create_BiTree(&(*T)->lchild); //生成右子树 Create_BiTree(&(*T)->rchild); } } void TraverseBiTree(BiTree T) { //先序遍历 if(T == NULL) return;

排序操作实验报告

数据结构与算法设计 实验报告 （2016 — 2017 学年第1 学期） 实验名称： 年级： 专业： 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 成都信息工程大学通信工程学院

一、实验目的 验证各种简单的排序算法。在调试中体会排序过程。 二、实验要求 （1）从键盘读入一组无序数据，按输入顺序先创建一个线性表。 （2）用带菜单的主函数任意选择一种排序算法将该表进行递增排序，并显示出每一趟排序过程。 三、实验步骤 1、创建工程（附带截图说明） 2、根据算法编写程序（参见第六部分源代码） 3、编译 4、调试 四、实验结果图 图1-直接输入排序

图2-冒泡排序 图3-直接选择排序 五、心得体会 与哈希表的操作实验相比，本次实验遇到的问题较大。由于此次实验中设计了三种排序方法导致我在设计算法时混淆了一些概念，设计思路特别混乱。虽然在理清思路后成功解决了直接输入和直接选择两种算法，但冒泡

排序的算法仍未设计成功。虽然在老师和同学的帮助下完成了冒泡排序的算法，但还需要多练习这方面的习题，平时也应多思考这方面的问题。而且，在直接输入和直接选择的算法设计上也有较为复杂的地方，对照书本做了精简纠正。 本次实验让我发现自己在算法设计上存在一些思虑不周的地方，思考问题过于片面，逻辑思维能力太过单薄，还需要继续练习。 六、源代码 要求：粘贴个人代码，以便检查。 #include #define MAXSIZE 100 typedef int KeyType; typedef int DataType; typedef struct{ KeyType key; DataType data; }SortItem,SqList[MAXSIZE]; /*******直接插入顺序表*******/ void InsertSort(SqList L,int n) { int i,j,x; SortItem p; for(i=1;i

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

北京理工大学数据结构实验报告4

《数据结构与算法统计》 实验报告 ——实验四 学院： 班级： 学号： 姓名：

一、实验目的 1、熟悉VC 环境，学会使用C 语言利用顺序表解决实际问题。 2、通过上机、编程调试，加强对线性表的理解和运用的能力。 3、锻炼动手编程，独立思考的能力。 二、实验内容 从键盘输入10个数，编程实现分别用插入排序、交换排序、选择排序算法进行排序，输出排序后的序列。 三、程序设计 1、概要设计 为了实现排序的功能，需要将输入的数字放入线性表中，进行进一步的排序操作。 (1)抽象数据类型： ADT SqList{ 数据对象：D={|,1,2,,,0}i i a a Elem Set i n n ∈=≥ 数据关系：R1=11{,|,,1,2,,}i i i i a a a a D i n --<>∈= 基本操作： InPut(SqList &L) 操作结果：构造一个线性表L 。 OutPut(SqList L) 初始条件：线性表L 已存在。 操作结果：按顺序在屏幕上输出L 的数据元素。 InsertSort(SqList &L) 初始条件：线性表L 已存在。 操作结果：对L 的数据元素进行插入排序。 QuickSort(SqList &L) 初始条件：线性表L 已存在。 操作结果：对L 的数据元素进行快速排序。 SelectSort(SqList &L) 初始条件：线性表L 已存在。 操作结果：对L 的数据元素进行选择排序。 }ADT SqList ⑵主程序流程 由主程序首先调用InPut(L)函数创建顺序表，调用InsertSort(L)函数进行插入排序，调用OutPut(L)函数显示排序结果。 再由主程序首先调用InPut(L)函数创建顺序表，调用QuickSort(L)函数进行交换排序，调用OutPut(L)函数显示排序结果。 再由主程序首先调用InPut(L)函数创建顺序表，调用SelectSort(L)函数进行选择排序，调用OutPut(L)函数显示排序结果。 ⑶模块调用关系

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

数据结构实验报告模板

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&List) //单链表排序 ListClear(&L); //将单链表L中的所有元素删除，使单链表变为空表 ListDestroy(&L);//将单链表销毁 }ADT List 其他函数： 主函数； 结点类; 约瑟夫函数 2.1 存储结构

[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 class CirList;//声明单链表类 template class ListNode{//结点类定义； friend class CirList;//声明链表类LinkList为友元类； Type data;//结点的数据域； ListNode*next;//结点的指针域； public: ListNode():next(NULL){}//默认构造函数； ListNode(const Type &e):data(e),next(NULL){}//构造函数 Type & GetNodeData(){return data;}//返回结点的数据值； ListNode*GetNodePtr(){return next;}//返回结点的指针域的值； void SetNodeData(Type&e){data=e;}//设置结点的数据值； void SetNodePtr(ListNode*ptr){next=ptr;} //设置结点的指针值； }; 单循环链表类： templateclass CirList { ListNode*head;//循环链表头指针 public: CirList(){head=new ListNode();head->next=head;}//构造函数，建立带头节点的空循环链表 ~CirList(){CirListClear();delete head;}//析构函数，删除循环链表 void Clear();//将线性链表置为空表 void AddElem(Type &e);//添加元素 ListNode *GetElem(int i)const;//返回单链表第i个结点的地址 void CirListClear();//将循环链表置为空表 int Length()const;//求线性链表的长度 ListNode*ListNextElem(ListNode*p=NULL);//返回循环链表p指针指向节点的直接后继，若不输入参数，则返回头指针 ListNode*CirListRemove(ListNode*p);//在循环链表中删除p指针指向节点的直接后继，且将其地址通过函数值返回 CirList&operator=(CirList&List);//重载赋

(完整word版)查找、排序的应用 实验报告

实验七查找、排序的应用 一、实验目的 1、本实验可以使学生更进一步巩固各种查找和排序的基本知识。 2、学会比较各种排序与查找算法的优劣。 3、学会针对所给问题选用最适合的算法。 4、掌握利用常用的排序与选择算法的思想来解决一般问题的方法和技巧。 二、实验内容 [问题描述] 对学生的基本信息进行管理。 [基本要求] 设计一个学生信息管理系统，学生对象至少要包含：学号、姓名、性别、成绩1、成绩2、总成绩等信息。要求实现以下功能：1．总成绩要求自动计算； 2．查询：分别给定学生学号、姓名、性别，能够查找到学生的基本信息（要求至少用两种查找算法实现）； 3．排序：分别按学生的学号、成绩1、成绩2、总成绩进行排序（要求至少用两种排序算法实现）。 [测试数据] 由学生依据软件工程的测试技术自己确定。 三、实验前的准备工作 1、掌握哈希表的定义，哈希函数的构造方法。 2、掌握一些常用的查找方法。 1、掌握几种常用的排序方法。 2、掌握直接排序方法。

四、实验报告要求 1、实验报告要按照实验报告格式规范书写。 2、实验上要写出多批测试数据的运行结果。 3、结合运行结果，对程序进行分析。 五、算法设计 a、折半查找 设表长为n，low、high和mid分别指向待查元素所在区间的下界、上界和中点,key为给定值。初始时，令low=1,high=n,mid=(low+high)/2，让key与mid指向的记录比较， 若key==r[mid].key，查找成功 若keyr[mid].key，则low=mid+1 重复上述操作，直至low>high时，查找失败 b、顺序查找 从表的一端开始逐个进行记录的关键字和给定值的比较。在这里从表尾开始并把下标为0的作为哨兵。 void chaxun(SqList &ST) //查询信息 { cout<<"\n************************"<=1;j--) if(ST.r[j].xuehao

数据结构实验报告

实验一约瑟夫问题 实验学时：3学时 实验类型：设计 实验要求：必修 一、实验目的 熟练掌握线性链表的基础知识； 能够使用C++或其他程序设计语言编程实现线性链表； 能够使用线性链表构造正确而且时间复杂度低的算法解决实际问题； 锻炼程序设计能力。 二、实验内容 M个教徒和N个非教徒在深海上遇险，必须将N个人投入海中，其余的人才能幸免于难，于是想了一个办法：所有人围成一圆圈，从第一个人开始依次报数，每数到第K个人就将他扔入大海，如此循环进行直到仅余M个人为止。设计一个算法，找出这样一个排序：使每次被扔进大海的都是非教徒。并用程序设计语言实现。 三、实验原理、方法和手段 使用循环单链表，将每个人作为一个结点，每个结点的指针域指向下一个人，采用循环链表的遍历对每隔N-1个结点的结点进行标记，直至标记出N个结点为止。该实验亦可用顺序表实现。 四、实验组织运行要求 本实验采用集中授课形式，每个同学独立完成上述实验要求。 五、实验条件 每人一台计算机独立完成实验，有如下条件： （1）硬件：联想高性能PC机； （2）软件：VC++ 6.0、VC++.Net。 六、实验步骤 （1）编写循环链表构造函数Node *Create( )，使链表中每个结点的数据域值为0，并让最后一个结点的指针域指向第一个结点； （2）编写约瑟夫问题函数 Node *Move(Node *H,int n); void Insert(Node *H,int pos,int data); （5）主函数中调用Create，Move和Insert，采用具体数据计算，输出结果。 七、实验程序 // stdafx.h : 标准系统包含文件的包含文件， // 或是经常使用但不常更改的 // 特定于项目的包含文件 // #pragma once #include"targetver.h" #include #include #include using namespace std;

算法排序问题实验报告

《排序问题求解》实验报告 一、算法的基本思想 1、直接插入排序算法思想 直接插入排序的基本思想是将一个记录插入到已排好序的序列中，从而得到一个新的，记录数增1 的有序序列。 直接插入排序算法的伪代码称为InsertionSort，它的参数是一个数组A[1..n]，包含了n 个待排序的数。用伪代码表示直接插入排序算法如下： InsertionSort (A) for i←2 to n do key←A[i] //key 表示待插入数 //Insert A[i] into the sorted sequence A[1..i-1] j←i-1 while j>0 and A[j]>key do A[j+1]←A[j] j←j-1 A[j+1]←key 2、快速排序算法思想 快速排序算法的基本思想是，通过一趟排序将待排序序列分割成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小，则可对这两部分记录继续进行排序，以达到整个序列有序。 假设待排序序列为数组A[1..n]，首先选取第一个数A[0]，作为枢轴（pivot），然后按照下述原则重新排列其余数：将所有比A[0]大的数都排在它的位置之前，将所有比A[0] 小的数都排在它的位置之后，由此以A[0]最后所在的位置i 作为分界线，将数组A[1..n]分成两个子数组A[1..i-1]和A[i+1..n]。这个过程称作一趟快速排序。通过递归调用快速排序，对子数组A[1..i-1]和A[i+1..n]排序。 一趟快速排序算法的伪代码称为Partition,它的参数是一个数组A[1..n]和两个指针low、high,设枢轴为pivotkey，则首先从high 所指位置起向前搜索，找到第一个小于pivotkey 的数，并将其移到低端，然后从low 所指位置起向后搜索，找到第一个大于pivotkey 的数，并将其移到高端，重复这两步直至low=high。最后，将枢轴移到正确的位置上。用伪代码表示一趟快速排序算法如下： Partition ( A, low, high) A[0]←A[low] //用数组的第一个记录做枢轴记录 privotkey←A[low] //枢轴记录关键字 while low=privotkey do high←high-1 A[low]←A[high] //将比枢轴记录小的记录移到低端 while low

数据结构实验报告

本科实验报告 课程名称：数据结构（C语言版） 实验项目：线性表、树、图、查找、内排序实验地点：明向校区实验楼208 专业班级：学号： 学生姓名： 指导教师：杨永强 2019 年 1 月10日

#include #include #include #define OK 1 typedef struct{//项的表示，多项式的项作为LinkList的数据元素float coef;//系数 int expn;//指数 }term,ElemType; typedef struct LNode{ //单链表节点结构 ElemType data; struct LNode *next; }LNode, *LinkList; typedef LinkList polynomial; int CreatLinkList(polynomial &P,int n){ //创建多项式P = (polynomial)malloc(sizeof(LNode)); polynomial q=P; q->next=NULL; polynomial s; for(int i = 0; i < n; i++){ s = (polynomial)malloc(sizeof(LNode)); scanf("%f%d",&(s->data.coef),&(s->data.expn)); q->next = s; s->next = NULL; q=q->next; } return OK; } 运行结果 2. void PrintfPolyn(polynomial P){ polynomial q; for(q=P->next;q;q=q->next){ if(q->data.coef!=1) printf("%g",q->data.coef);

数据结构实验报告四林昌雄

一、算法基本思想： (1) 顺序查找：建立顺序表，从表内第一个数值开始与给定值比较，若相等，则查找成功；否则，用下一个数值继续进行比较，直到数值等于给定值或者线性表已比较完（查找不成功）为止。 (2) 首先提示用户建立有序数组的长度，然后输入有序的数据，接着提示用户输入要查找的元素，通过调用binarySearch（）来判断用户要查找的元素是否在此数组中，如果返回值是-1则说明用户查找的数据不在此数组中，否则输出在此数组中。但是，折半查找的先决条件是查找表中的数据元素必须有序。查找过程中采用跃式方查找，即先以有序数列的中点位置为比较对象，如果要找的元素值小于该中点元素，则待查序列缩小为左半部分，否则为右半部分。通过一次比较，将查找区间缩小一半。折半查找是一种高效的查找方法。它可以明显减少比较次数，提高查找效率。 二、结构定义： 线性表的结构定义：有序表的结构定义： typedef struct typedef struct { { Elemtype *elem; KeyType Key; int length; } int listsize; }Elemtype; }SqList; 三、算法描述： int Search_Bin2(SqList &L,KeyType key) {//在有序表ST中折半查找其关键字等于//key的数据元素。若找到，则函数值为该元//素在表中的位置，否则为0 int low,high,mid; low=1; high=L.length;//置区间初值 while(low<=high){ mid=(low+high)/2; if(EQ(key,L.elem[mid].key)) //找到待查元素 {printf("待查元素的位置:%d\n",mid+1); return OK; }

数据结构实验报告及心得体会

2011~2012第一学期数据结构实验报告 班级：信管一班 学号：201051018 姓名：史孟晨

实验报告题目及要求 一、实验题目 设某班级有M（6）名学生，本学期共开设N（3）门课程，要求实现并修改如下程序（算法）。 1. 输入学生的学号、姓名和 N 门课程的成绩（输入提示和输出显示使用汉字系统）， 输出实验结果。（15分） 2. 计算每个学生本学期 N 门课程的总分，输出总分和N门课程成绩排在前 3 名学 生的学号、姓名和成绩。 3. 按学生总分和 N 门课程成绩关键字升序排列名次，总分相同者同名次。 二、实验要求 1．修改算法。将奇偶排序算法升序改为降序。（15分） 2．用选择排序、冒泡排序、插入排序分别替换奇偶排序算法,并将升序算法修改为降序算法；。（45分）） 3．编译、链接以上算法，按要求写出实验报告（25）。 4. 修改后算法的所有语句必须加下划线，没做修改语句保持按原样不动。 5．用A4纸打印输出实验报告。 三、实验报告说明 实验数据可自定义，每种排序算法数据要求均不重复。 (1) 实验题目：《N门课程学生成绩名次排序算法实现》； (2) 实验目的：掌握各种排序算法的基本思想、实验方法和验证算法的准确性； (3) 实验要求：对算法进行上机编译、链接、运行； (4) 实验环境（Windows XP-sp3,Visual c++)； (5) 实验算法（给出四种排序算法修改后的全部清单）； (6) 实验结果（四种排序算法模拟运行后的实验结果）； (7) 实验体会（文字说明本实验成功或不足之处）。

三、实验源程序（算法） Score.c #include "stdio.h" #include "string.h" #define M 6 #define N 3 struct student { char name[10]; int number; int score[N+1]; /*score[N]为总分,score[0]-score[2]为学科成绩*/ }stu[M]; void changesort(struct student a[],int n,int j) {int flag=1,i; struct student temp; while(flag) { flag=0; for(i=1;ia[i+1].score[j]) { temp=a[i]; a[i]=a[i+1]; a[i+1]=temp; flag=1; } for(i=0;ia[i+1].score[j]) { temp=a[i]; a[i]=a[i+1]; a[i+1]=temp; flag=1;

微机原理实验报告冒泡排序

一、实验目的 (1)学习汇编语言循环结构语句的特点,重点掌握冒泡排序的方法。 (2)理解并掌握各种指令的功能,编写完整的汇编源程序。 (3)进一步熟悉DEBUG的调试命令,运用DEBUG进行调试汇编语言程序。 二、实验内容及要求 (1)实验内容:从键盘输入五个有符号数,用冒泡排序法将其按从小到大的顺序排序。 (2)实验要求: ①编制程序,对这组数进行排序并输出原数据及排序后的数据; ②利用DEBUG调试工具,用D0命令,查瞧排序前后内存数据的变化; ③去掉最大值与最小值,求出其余值的平均值,输出最大值、最小值与平均值; ④用压栈PUSH与出栈POP指令,将平均值按位逐个输出; ⑤将平均值转化为二进制串,并将这组二进制串输出; ⑥所有数据输出前要用字符串的输出指令进行输出提示,所有数据结果能清晰显示。 三、程序流程图Array (1)主程序:MAIN

(2)

就是 NAME BUBBLE_SORT DATA SEGMENT ARRAY DW 5 DUP(?) ;输入数据的存储单元 COUNT DW 5 TWO DW 2 FLAG1 DW 0 ;判断符号标志 FLAG2 DB 0 ;判断首位就是否为零的标志FAULT DW -1 ;判断出错标志 CR DB 0DH,0AH,'$' STR1 DB 'Please input five numbers seperated with space and finished with Enter:','$' STR2 DB 'The original numbers:','$' STR3 DB 'The sorted numbers:','$' STR4 DB 'The Min:','$' STR5 DB 'The Max:','$' STR6 DB 'The Average:','$' STR7 DB 'The binary system of the average :','$' STR8 DB 'Input error!Please input again!''$' DATA ENDS CODE SEGMENT MAIN PROC FAR ASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:DATA START: PUSH DS AND AX,0 PUSH AX MOV AX,DATA MOV DS,AX LEA DX,STR1 MOV AH,09H ;9号DOS功能调用,提示输入数据 INT 21H CALL CRLF ;回车换行 REIN: CALL INPUT ;调用INPUT子程序,输入原始数据CMP AX,FAULT ;判断就是否出错, JE REIN ;出错则重新输入

数据结构实验报告

浙江科技学院《数据结构》实验报告 年级班级 学号 姓名 任课老师 实验指导教师 实验地点 信息学院

实验一线性表操作（一元多项式的运算） 实验目的： 1、定义线性表的链式存储 2、实现对线性表的一些基本操作和具体函数定义 实验要求： 1、定义线性表的链式存储； 2、实现对线性表的一些基本操作和具体函数定义。 3、定义输出一元多项式的函数； 4、编写主程序调用上面的函数实现一元多项式的加减。 数据输入输出要求： 输入示例： 3 2 3 3 4 5 7 5 2 1 3 3 -3 4 4 6 5 7 （说明：第一个数据3表示该第一个一元多项式的项数为3，后面的2 3 表示第一项的系数为2 指数为3；按指数递增的次序输入） 输出示例： 一元多项式1： 2x(3)+3x(4)+5x(7) 一元多项式2： 2x(1)+3x(3)-3x(4)+4x(6)+5x(7) 加的结果：2x(1)+5x(3) +4x(6)+10x(7) 减的结果：-2x(1)-1x(3)＋6x(4)-4x(6) 程序代码： #include

#include #define null NULL #define polymal(poly*)malloc(sizeof(poly)) using namespace std; struct poly{ pair data; poly* next; }; void read(poly*a) { poly* poi = a; int n, xs, cs; cin >> n; for(int i = 0; i < n; i++) { poly* nex = polymal; cin >> cs >> xs; nex->data= make_pair(xs, cs); poi->next= nex; poi = poi->next; } poi->next= null; } void add(poly*a, poly*b, poly*ans) { poly* apo = a->next, *bpo = b->next, *cpo = ans; while(apo && bpo) { poly* sum = polymal; if(apo->data.first< bpo->data.first) { sum->data= apo->data; apo = apo->next; } else if(apo->data.first> bpo->data.first) { sum->data= bpo->data; bpo = bpo->next; } else{ sum->data= make_pair(apo->data.first, apo->data.second+bpo ->data.second); apo = apo->next, bpo = bpo->next; if(!sum->data.second) { free(sum); continue; } }

数据结构实验报告图实验

图实验 一，邻接矩阵的实现 1.实验目的 （1）掌握图的逻辑结构 （2）掌握图的邻接矩阵的存储结构 （3）验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现 2.实验内容 （1）建立无向图的邻接矩阵存储 （2）进行深度优先遍历 （3）进行广度优先遍历 3．设计与编码 #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10; template class MGraph { public: MGraph(DataType a[], int n, int e); ~MGraph(){ } void DFSTraverse(int v); void BFSTraverse(int v); private: DataType vertex[MaxSize]; int arc[MaxSize][MaxSize]; int vertexNum, arcNum; }; #endif #include using namespace std; #include "" extern int visited[MaxSize]; template MGraph::MGraph(DataType a[], int n, int e) { int i, j, k; vertexNum = n, arcNum = e; for(i = 0; i < vertexNum; i++) vertex[i] = a[i]; for(i = 0;i < vertexNum; i++) for(j = 0; j < vertexNum; j++) arc[i][j] = 0;

大数据结构实验四题目一排序实验报告材料

数据结构实验报告 实验名称：实验四——排序 学生姓名：XX 班级： 班内序号： 学号： 日期： 1．实验要求 实验目的： 通过选择实验内容中的两个题目之一，学习、实现、对比、各种排序的算法，掌握各种排序算法的优劣，以及各种算法使用的情况。 题目1： 使用简单数组实现下面各种排序算法，并进行比较。 排序算法如下： 1、插入排序； 2、希尔排序； 3、冒泡排序； 4、快速排序； 5、简单选择排序； 6、堆排序； 7、归并排序； 8、基数排序（选作）； 9、其他。 具体要求如下： 1、测试数据分成三类：正序、逆序、随机数据。 2、对于这三类数据，比较上述排序算法中关键字的比较次数和移动次数（其中关 键字交换记为3次移动）。 3、对于这三类数据，比较上述排序算法中不同算法的执行时间，精确到微妙。 4、对2和3的结果进行分析，验证上述各种算法的时间复杂度。 5、编写main（）函数测试各种排序算法的正确性。 2. 程序分析 2.1 存储结构

存储结构：数组 2.2 关键算法分析 一、关键算法： 1、插入排序 a、取排序的第二个数据与前一个比较 b、若比前一个小，则赋值给哨兵 c、从后向前比较，将其插入在比其小的元素后 d、循环排序 2、希尔排序 a、将数组分成两份 b、将第一份数组的元素与哨兵比较 c、若其大与哨兵，其值赋给哨兵 d、哨兵与第二份数组元素比较，将较大的值赋给第二份数组 e、循环进行数组拆分 3、对数据进行编码 a、取数组元素与下一个元素比较 b、若比下一个元素大，则与其交换 c、后移，重复 d、改变总元素值，并重复上述代码 4、快速排序 a、选取标准值 b、比较高低指针指向元素，若指针保持前后顺序，且后指针元素大于标准值，后 指针前移，重新比较 c、否则后面元素赋给前面元素 d、若后指针元素小于标准值，前指针后移，重新比较 e、否则前面元素赋给后面元素 5、简单选择排序 a、从数组中选择出最小元素 b、若不为当前元素，则交换 c、后移将当前元素设为下一个元素 6、堆排序 a、生成小顶堆 b、将堆的根节点移至数组的最后 c、去掉已做过根节点的元素继续生成小顶堆

离散数学实验报告--四个实验!!!

《离散数学》 课程设计 学院计算机学院 学生姓名 学号 指导教师 评阅意见 提交日期 2011 年 11 月 25 日

引言 《离散数学》是现代数学的一个重要分支，也是计算机科学与技术，电子信息技术，生物技术等的核心基础课程。它是研究离散量（如整数、有理数、有限字母表等）的数学结构、性质及关系的学问。它一方面充分地描述了计算机科学离散性的特点，为学生进一步学习算法与数据结构、程序设计语言、操作系统、编译原理、电路设计、软件工程与方法学、数据库与信息检索系统、人工智能、网络、计算机图形学等专业课打好数学基础；另一方面，通过学习离散数学课程，学生在获得离散问题建模、离散数学理论、计算机求解方法和技术知识的同时，还可以培养和提高抽象思维能力和严密的逻辑推理能力，为今后爱念族皮及用计算机处理大量的日常事务和科研项目、从事计算机科学和应用打下坚实基础。特别是对于那些从事计算机科学与理论研究的高层次计算机人员来说，离散数学更是必不可少的基础理论工具。 实验一、编程判断一个二元关系的性质（是否具有自反性、反自反性、对称性、反对称性和传递性） 一、前言引语：二元关系是离散数学中重要的内容。因为事物之间总是可以 根据需要确定相应的关系。从数学的角度来看，这类联系就是某个集合中元素之间存在的关系。 二、数学原理：自反、对称、传递关系 设A和B都是已知的集合，R是A到B的一个确定的二元关系，那么集合R 就是A×B的一个合于R={(x,y)∈A×B|xRy}的子集合 设R是集合A上的二元关系： 自反关系：对任意的x∈A,都满足∈R，则称R是自反的，或称R具有自反性，即R在A上是自反的?(?x)((x∈A)→(∈R))=1 对称关系：对任意的x,y∈A，如果∈R，那么∈R，则称关系R是对称的，或称R具有对称性，即R在A上是对称的? (?x)(?y)((x∈A)∧(y∈A)∧(∈R)→(∈R))=1 传递关系：对任意的x,y,z∈A，如果∈R且∈R，那么∈R，则称关系R是传递的，或称R具有传递性，即R在A上是传递的? (?x)(?y)(?z)[(x∈A)∧(y∈A)∧(z∈A)∧((∈R)∧(∈R)→(∈R))]=1 三、实验原理：通过二元关系与关系矩阵的联系，可以引入N维数组，以数 组的运算来实现二元关系的判断。 图示：