实验七
1.需求分析
本实验目的是使读者，掌握常用排序方法的基本思想，通过实验加深理解各种排序算法，通过实
验掌握各种排序方法的时间复杂度分析，了解各种排序方法的优缺点及适用范围。
1．排序算法的实现（设计性实验）
问题描述
排序是计算机领域的一项重要技术，是程序设计中的一种重要运算。它的功能是将一个数据元素
的任意序列重新排列成一个按键有序的序列。学习和研究各种排序方法是计算机工作者的一项重要工作课题。
基本要求
随机产生n个整数（依次为n赋值100、200、300、1 000和2 000），将其存于数组A[1..n]中。对主要算法（顺序查找、插入排序、归并排序、堆排序和快速排序）进行实验比较，计算出平均比较次数
c n、平均移动次数m n及执行时间t n。c n和m n由程序自动计算，t n由系统时间计算。
对实验结果数据进行对比分析。
测试数据
由随机数生成器决定。
实现提示
(1) 设计一个驱动程序，其任务是，随机输入一组原始数据A[1..n]，对于查找还需准备一个键码
值（可以随机产生，也可在A[1..n]中按索引号挑选若干有代表性的数据）。对每组原始数据，分别调用查找或排序算法过程。
(2) 为了自动计算c n和m n需要在每个算法过程中的适当位置插入计数操作。
手工计算每个算法的执行时间t n时，为了减少计时误差，删除所插入的计数操作，并按n的大小确
定一个K，对每个查找或排序算法过程反复调用K次，在调用开始前设置一个计时起点t0，在K次调用执行后可打印信息。设计时的终点为t1，则(t1t0)/K便是算法的大致执行时间。
选作内容
对不同的输入表长做试验，观察含义相同的变量相对于表长的变化关系，还可以对稳定性做验证。2．统计成绩（综合性实验）
问题描述
给出n个学生的m门考试的成绩表，每个学生的信息由学号、姓名及各科成绩组成。对学生的考试
成绩进行有关统计，并打印统计表。
基本要求
(1) 按总数高低次序，打印出名次表，分数相同的为同一名次。
(2) 按名次打印出每个学生的学号、姓名、总分以及各科成绩。
测试数据
由读者依据软件工程的测试技术自己确定。注意测试边界数据。
选作内容
对各科成绩设置不同的权值
2.概要设计
?设计性实验
函数：
?综合性实验
函数：
3.详细设计
?设计性实验
#include
#include
#include
using namespace std;
template cout< if((i+1)%50==0)cout< } cout< } template t temp=a; a=b; b=temp; } class ancestor { public: long cn =0;//平均比较次数 long mn =0;//平均移动次数 long tn =0;//平均执行时间,单位：CPU时钟数 int array_size; int*array; ancestor(int n)//初始化array,存放待用数字序列 { array_size = n; // array=new int[array_size]; array =(int*)malloc(array_size *sizeof(int));//位array分配空间 // int x[array_size]; // array=x; srand((unsigned)time(NULL));//随机数种子 for(int i =0; i < array_size; i++) { array[i]=rand()% array_size;//用随机数序列初始化array } } }; class seq_search:public ancestor//顺序查找 { public: seq_search(int n,int dest):ancestor(n) { clock_t start_time,end_time; start_time=clock();//计时程序 int flag=0;//是否查找到的标志位 for(int i=0;i cn++; if(array[i]==dest){//找到 flag=1; // cout< } } end_time=clock();//停止计时 // tn=(double)(end_time-start_time)/CLOCKS_PER_SEC; tn=end_time-start_time; if(flag==0){//没找到 // cout<<"数字序列中没有"< } } }; class insert_sort:public ancestor//插入排序 { public: insert_sort(int n):ancestor(n) { clock_t start_time,end_time; start_time=clock();//计时 for(int i=1;i cn++; if(array[i] int temp=array[i]; int j; for(j=i-1;temp cn++;//计数 mn++; // cout< } array[j+1]=temp;//最后，插入当前数据到比他略小的数据之后 } } end_time=clock(); tn=end_time-start_time; } }; class merge_sort:public ancestor//归并排序 { public: merge_sort(int n):ancestor(n) { clock_t start_time,end_time; start_time=clock();//计时 my_sort(array,array_size,0,array_size-1);//排序 end_time=clock(); tn=end_time-start_time; } void my_sort(int array[],int array_size,int left,int right){//array为待排序数组，left为拆开的下界，right为上界 if(left int mid=(int)((left+right)/2); my_sort(array,array_size,left,mid);//拆开上半部分 my_sort(array,array_size,mid+1,right);//拆开下半部分 merge(array,array_size,left,mid,right);//归并拆开的部分 } } void merge(int array[],int array_size,int left,int mid,int right){//归并 int i,j,k; int temp[right-left+1];//存放需要参加比较的数据 for(int i=left;i<=right;i++){//从array赋值，初始化temp temp[i-left]=array[i]; } for(i=left,j=mid+1,k=left;i<=mid && j<=right;k++){//两条数据合并，挨个比较并在一起if(temp[i-left]<=temp[j-left]){//i小，将i所在数据存入array array[k]=temp[i-left]; i++; }else{//j小，将j所在数据存入array array[k]=temp[j-left]; j++; } cn++; mn++; } while(i<=mid){//某条数据放完，将剩下的数据直接放入array array[k++]=temp[i-left]; i++; mn++; } while(j<=right){ array[k++]=temp[j-left]; j++; mn++; } } }; class heap_sort:public ancestor//堆排序 { public: heap_sort(int n):ancestor(n) { clock_t start_time,end_time; start_time=clock();//计时 for(int i=array_size/2;i>=0;i--){ heap_adjust(i,array_size-1);//建立一个大顶堆 } swap(array[0],array[array_size-1]);//将堆顶与堆底互换 mn=mn+3; for(int i=array_size-2;i>0;i--){//不断将堆顶与堆底互换，画完调整堆，使之保持大顶堆。而有序的数据都挨个沉到堆底，最终从小到大排序 heap_adjust(0,i); swap(array[0],array[i]); mn=mn+3; } end_time=clock(); tn=end_time-start_time; } void heap_adjust(int s,int m){//大顶堆，调整堆，从array[s...m]使保持大顶堆（假设：除了以s的位置不对，其他都是对的） int temp=array[s]; mn++; for(int j=2*s+1;j<=m;j=j*2+1){//调整以s为顶的堆 if(j j++; } if(temp>=array[j]){//若s所在已经是最大的位置，则是大顶堆，推出循环 break; } array[s]=array[j];//更大的向上浮动 s=j;//使s记录已经向上浮动数据的位置 mn++; } array[s]=temp;//s所在数据放回堆中 mn++; } }; class quick_sort:public ancestor//快速排序 { public: quick_sort(int n):ancestor(n) { clock_t start_time,end_time; start_time=clock();//计时 q_sort(0,array_size-1);//排序 end_time=clock(); tn=end_time-start_time; } int partition(int low,int high){//分段，并且使一次排序 int temp=array[low];//分界数，根据分界数将待排序列分成大小的两段 mn++; while(low while(low high--; cn++; } if(low array[low++]=array[high];//找到比分界数小的数，放大左边去 mn++; } while(low low++; cn++; } if(low array[high--]=array[low];//找到比分界数大的数，放到右边去（此时，右边该位置的数，已经放到左边） mn++; } } array[low]=temp;//将分界数放回 mn++; return low; } void q_sort(int low,int high){//快排 if(low int mid=partition(low,high);//分段，排一次，此时，左边都是比分界数小的数，右边都是比分界数大的数 q_sort(low,mid-1);//排列左半边的数字序列 q_sort(mid+1,high);//排列右半边的数字序列 } } }; int main() { int times_test[]={100,200,300,1000,2000,5000,10000,50000};//用来排序的数字个数，组成的集合int times_test_size=sizeof(times_test)/sizeof(int); for(int i=0;i seq_search ss=seq_search(times_test[i],times_test[i]/2); insert_sort is=insert_sort(times_test[i]); merge_sort ms=merge_sort(times_test[i]); heap_sort hs=heap_sort(times_test[i]); quick_sort qs=quick_sort(times_test[i]); cout<<"-----------"< cout<<"方法"<<"\t\t"<<"cn"<<"\t"<<"mn"<<"\t"<<"tn"<<"\t"< cout<<"顺序查找"<<"\t"< cout<<"插入排序"<<"\t"< cout<<"归并排序"<<"\t"< cout<<"堆排序"<<"\t\t"< cout<<"快速排序"<<"\t"< } // ancestor a=ancestor(100); // print_array(a.array,a.array_size); // seq_search ss=seq_search(100,50); // print_array(ss.array,ss.array_size); // cout<<"执行时间(单位：CPU时钟数)"< // insert_sort is=insert_sort(100); // print_array(is.array,is.array_size); // cout<<"执行时间(单位：CPU时钟数)"< // merge_sort ms=merge_sort(100); // print_array(ms.array,ms.array_size); // cout<<"执行时间(单位：CPU时钟数)"< // heap_sort hs=heap_sort(100); // print_array(hs.array,hs.array_size); // cout<<"执行时间(单位：CPU时钟数)"< // quick_sort qs=quick_sort(100); // print_array(qs.array,qs.array_size); // cout<<"执行时间(单位：CPU时钟数)"< return0; } #include #include #include #include using namespace std; typedef struct{ int chinese; int math; int english; }score;//存放分数信息 typedef struct{ string ID; string name; score ss; }student_info;//存放学生信息 template t temp=a; a=b; b=temp; } void sort(student_info* si,int student_num){//根据总分排序学生int sum[student_num]; for(int i=0;i sum[i]=si[i].ss.chinese+si[i].ss.math+si[i].ss.english; } for(int i=0;i for(int j=i;j if(sum[i] my_swap(si[i],si[j]); my_swap(sum[i],sum[j]); } } } int temp_score=sum[0]; int rank=1; cout<<"total\t"<<"rank\t"<<"ID\t"<<"name\t"<<"chinese\t"<<"math\t"<<"english\t"< for(int i=0;i if(sum[i]!=temp_score){ temp_score=sum[i]; rank++; } cout< } } int main(){ ifstream infile;//打开文件 infile.open("./student_info.txt",ios::in); student_info si[10];//假定不超过10个学生 int index=0; while(!infile.eof()){//从文件读入学生信息 infile>>si[index].ID; infile>>si[index].name; infile>>si[index].ss.chinese; infile>>si[index].ss.math; infile>>si[index].ss.english; index++; } sort(si,index);//排序展示 return0; } 综合性实验 4.调试分析 1)采用IDE中自带的调试功能进行调试，手动添加断点和查看程序。 2)对设计和编码的讨论和分析。该程序实现了顺序栈的操作。分析程序代码的质量，主要 从以下几个方面考虑。 ·正确性。在一定的数据范围内，该程序能实现所需功能，所以正确性是没有问题的。 ·健壮性。在一定的数据输入范围内，该程序能较好的实现操作。但是如果输入数据非法，该程序还是可能会产生一些预想不到的输出结构，或是不做任何处理。所以，该程序的健壮性有待进一步的提高。要综合考虑一些情况，当输入有误时，应返回 一个表示错误的值，并中止程序的执行，以便在更高的抽象层次上进行处理。 5.使用说明 按照屏幕提示，选择想要的功能并输入对应数字，按下ENTER键后，根据屏幕提示进行输入，即可得到想要的结果。 6.测试程序运行结果 设计性实验 综合性实验 7.心得体会 通过本次实验，使我对数据结构有了更深的理解，对指针的运用更加熟练，熟悉了对函数的定义和操作。 《C++程序设计》上机实验报告 上机内容：C++程序的运行环境和运行一个C++程序的方法 数据类型和表达式 专业班级：电气信息类1203班 学号：0909120320 姓名：李湖 日期：2013年3月16日 目录 1.实验目的 2.实验内容 3.程序源码 4.调试结果 5.实验心得 程序设计实验（一） 1、实验目的 （1）了解所用的计算机系统的基本操作方法，学会独立使用该系统。 （2）了解在该系统上如何编辑、编译、连接和运行一个C程序 （3）通过运行简单的C++程序，初步了解C++源程序的结构和特点。 应学会在一种以上的编译环境下运行C++的程序，建议学习并 掌握Visual C++ 6.0和GCC（RHIDE和DJGPP）的使用方法。2、实验内容和步骤 （1）检查所用所用的计算机系统是否已安装了C++编译系统，并确定他所在的子目录。如果使用的是Windows操作系 统，可以按以下步骤进行： 如果想查找Visual C++ 6.0，可以单击Windows桌面上“开 始”按钮，在菜单中选择“查找”窗口，在“名称”栏中 输入文件名“Microsoft Visual C++ 6.0”，请注意搜索范围， 应当使“搜索”栏中的内容为“C:\”，表示从C盘根目录 开始寻找，即搜索整个C盘。单击“开始查找”按钮， 系统会自动在指定的范围内找寻所需的文件，如果找到， 就会显示出文件路径，如“C:\Windows 000\Start Mean\Program\Microsoft Visual Studio 6.0，表示在 C:\Windows 000\Start Mean\Program\Microsoft Visual Studio 6.0文件中有Visual C++ 6.0。也可以选择Windows 桌面上的“开始”—>“程序”命令，在其弹出的菜单中 选择“Microsoft Visual Studio 6.0”命令，再在其子菜单中 查有无“Microsoft Visual C++ 6.0”命令。如果在安装时采 用系统提供的默认方式安装，应该在这个位置找到 Microsoft Visual C++ 6.0。 如果想查找RHIDE和DJGPP，只须选择“开始”—>“查找（F）”—>“文件或文件夹（F）”命令，并指定RHIDE 和DJGPP即可。 （2）在Visual C++环境下编译和运行C++程序。 在第一次上机时，按以下步骤建立和运行C++程序： ①先进入Visual C++ 6.0环境。 ②按照第15章15.2节介绍的方法，在自己指定的子目录中 建立一个名为test.cpp的新文件（此事尚未向文件输入内 容）。 ③从键盘输入以下程序（第1章第8题）： int main(); { int a,b; c=a+b; cout>>”a+b=”>>a+b; 《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） 中南大学 《通信原理》实验报告 学生姓名 指导教师 学院 专业班级 完成时间 数字基带信号 1、实验名称 数字基带信号 2、实验目的 （1）了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点。 （2）掌握AMI、HDB 3 码的编码规则。 （3）掌握从HDB 3 码信号中提取位同步信号的方法。 （4）掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。 （5）了解HDB 3 （AMI）编译码集成电路CD22103。 3、实验内容 （1）用示波器观察单极性非归零码（NRZ）、传号交替反转码（AMI）、三阶高密度双极性码 （HDB 3）、整流后的AMI码及整流后的HDB 3 码。 （2）用示波器观察从HDB 3 码中和从AMI码中提取位同步信号的电路中有关波形。 （3）用示波器观察HDB 3 、AMI译码输出波形。 4、基本原理（简写） 本实验使用数字信源模块和HDB 3 编译码模块。 1、数字信源 本模块是整个实验系统的发终端，模块内部只使用+5V电压，其原理方框图如图1-1所示，电原理图如图1-3所示（见附录）。本单元产生NRZ信号，信号码速率约为170.5KB，帧结构如图1-2所示。帧长为24位，其中首位无定义，第2位到第8位是帧同步码（7位巴克码1110010），另外16位为2路数据信号，每路8位。此NRZ信号为集中插入帧同步码时分复用信号，实验电路中数据码用红色发光二极管指示，帧同步码及无定义位用绿色发光二极管指示。发光二极管亮状态表示1码，熄状态表示0码。 本模块有以下测试点及输入输出点： ? CLK 晶振信号测试点 ? BS-OUT 信源位同步信号输出点/测试点（2个） ? FS 信源帧同步信号输出点/测试点 ? NRZ-OUT(AK) NRZ信号(绝对码)输出点/测试点（4个） 图1-1中各单元与电路板上元器件对应关系如下： ?晶振CRY：晶体；U1：反相器7404 ?分频器U2：计数器74161；U3：计数器74193；U4：计数器40160 ?并行码产生器K1、K2、K3：8位手动开关，从左到右依次与帧同步码、数 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"); 实验六 1.需求分析 2．二分查找算法（设计性实验） 问题描述 从键盘读入一串整数和一个待查键，查找在该整数串中是否有这个待查键。如果有，就输出它在 整数串中的位置；如果没有，输出1。 基本要求 掌握二分查找算法。 测试数据 由读者依据软件工程的测试技术自己确定。注意测试边界数据，如单个结点。 实现提示 利用二分查找算法查找实现。 4．简单个人电话号码查询系统（综合性实验） 问题描述 人们在日常生活中经常要查找某个人或某个单位的电话号码，本实验将实现一个简单的个人电话 号码查询系统，根据用户输入的信息（如姓名等）进行快速查询。 基本要求 (1) 在外存上，用文件保存电话号码信息。 (2) 在内存中，设计数据结构存储电话号码信息。 (3) 提供查询功能：根据姓名实现快速查询。 (4) 提供其他维护功能，如插入、删除、修改等。 测试数据 由读者依据软件工程的测试技术自己确定。注意测试边界数据，如单个结点。 实现提示 由于要管理的电话号码信息较多，而且要在程序运行结束后仍然保存电话号码信息，所以电话号码 信息采用文件的形式存放到外存中。在系统运行时，要将电话号码信息从文件调入内存来进行查找等操作。为了接收文件中的内容，要有一个数据结构与之对应，可以设计如下结构类型的数组来接收数据。const int max＝10; struct TeleNumber ｛ String name;// 姓名 String phoneNumber,// 固定电话号码 String mobileNumber,// 移动电话号码 String email;// 电子邮箱 ｝Tele[max]; 为了实现对电话号码的快速查询，可以将上述结构数组排序，以便应用二分查找，但是，在数组 中实现插入和删除操作的代价较高。如果记录需频繁进行插入或删除操作，可以考虑采用二叉排序树组织电话号码信息，这样查找和维护都能获得较高的时间性能。更复杂地，需考虑该二叉排序树是否平衡，如何使之达到平衡。 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 操作系统原理试验报告 班级： 学号： 姓名： 实验一：CPU调度 一、实验内容 选择一个调度算法，实现处理机调度。 二、实验目的 多道系统中，当就绪进程数大于处理机数时，须按照某种策略决定哪些进程优先占用处理机。本实验模拟实现处理机调度，以加深了解处理机调度的工作。 三、实验题目 1、设计一个按优先权调度算法实现处理机调度的程序； 2、设计按时间片轮转实现处理机调度的程序。 四、实验要求 PCB内容： 进程名/PID； 要求运行时间（单位时间）； 优先权； 状态： PCB指针； 1、可随机输入若干进程，并按优先权排序； 2、从就绪队首选进程运行：优先权-1/要求运行时间-1 要求运行时间=0时，撤销该进程 3、重新排序，进行下轮调度 4、最好采用图形界面； 5、可随时增加进程； 6、规定道数，设置后备队列和挂起状态。若内存中进程少于规定道数，可自动从后备 队列调度一作业进入。被挂起进程入挂起队列，设置解挂功能用于将指定挂起进程解挂入就绪队列。 7、每次调度后，显示各进程状态。 实验二：内存管理 一、实验内容 主存储器空间的分配和回收 二、实验目的 帮助了解在不同的存储管理方式下，应怎样实现主存空间的分配和回收。 三、实验题目 在可变分区管理方式下，采用最先适应算法实现主存空间的分配和回收。 四、实验要求 1、自行假设主存空间大小，预设操作系统所占大小并构造未分分区表； 表目内容：起址、长度、状态（未分/空表目） 2、结合实验一，PCB增加为： {PID，要求运行时间，优先权，状态，所需主存大小，主存起始位置，PCB指针} 3、采用最先适应算法分配主存空间； 4、进程完成后，回收主存，并与相邻空闲分区合并 .1、Vo类说明（数据存储结构） 进程控制块PCB的结构： Public class PCB{ //进程控制块PCB，代表一个进程 //进程名，作为进程的标识； private String name; //要求运行时间，假设进程运行的单位时间数； private int time; //赋予进程的优先权，调度时总是选取优先数小的进程先执行； private int priority; //状态，假设有“就绪”状态（ready）、“运行”状态（running）、 //“后备”状态（waiting）、“挂起”状态(handup) private String state; //进程存放在table中的位置 private int start; //进程的大小 private int length; //进程是否进入内存，1为进入，0为未进入 private int isIn; //进程在内存中的起始位置 private int base; //进程的大小 private int limit; //一些get和set方法以及构造器省略… }; 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"< 机械基础实验报告 (机械类) 中南大学机械基础实验教学中心 2011年8月 目录 训练一机构运动简图测绘 (1) 实验二动平衡实验 (3) 实验三速度波动调节实验 (4) 实验四机构创意组合实验 (5) 实验五平面机构创新设计及运动测试分析实验 (6) 实验六螺栓联接静动态实验 (7) 实验七螺旋传动效率实验 (8) 实验八带传动实验 (9) 实验九液体动压轴承实验 (10) 实验十机械传动性能综合测试实验 (12) 实验十一滚动轴承综合性能测试分析实验 (13) 实验十二机械传动设计及多轴搭接实验 (14) 实验十三减速器拆装实验 (15) 训练一机构运动简图测绘 专业班级第组姓名成绩 1.一个正确的“机构运动简图”应能说明哪些内容?绘制机构运动简图的基本步骤是什么? 2.机构自由度与原动件的数目各为多少?当机构自由度=原动件的数目,机构的 运动是否确定? 五.收获与建议 实验二动平衡实验 专业班级第组姓名成绩一、实验目的: 二?设备名称: 三?实验数据 实验转速: 四.思考题: 转子动平衡为什么要在左右两个平面上进行平衡? 实验三速度波动调节实验专业班级第组姓名成绩一?实验目的: 二?设备名称: 三?实验数据 1?当转速不变时,采用不同的飞轮,数据记录: 结论:当转速不变时,飞轮转动惯量越大,则机构的速度波动越二?当飞轮不变时,转速变化,数据记录: 结论:当飞轮不变时,转速越大,则机构的速度波动越 实验四机构创意组合实验 专业班级第组姓名成绩 一、机构运动简图(要求符号规范标注参数) 二、机构的设计方案图(复印件) 三、机构有____________个活动构件?有______个低副,其中转动副_______个, 移动副__________个,有____________复合铰链,在_________处?有________处?有__________个虚约束,在__________处? 四、机构自由度数目为F=3n-2PL-PH=3X-2X-0= 五、机构有_________个原动件 在___________处用__________驱动,在__________处用___________驱动? 六、针对原设计要求,按照实验结果简述机构的有关杆件是否运动到位?曲柄是 否存在?是否实现急回特性?最小传动角数值?是否有“卡住”现象?(原无要求的项目可以不作涉及) 七、指出在机构中自己有所创新之处? 八、指出机构的设计存在的不足之处,简述进一步改进的设想? 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；} ∥ 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 制造系统自动化技术 实验报告 学院：机电工程学院 班级：机制**** 姓名：张** 学号： *********** 指导教师：李** 时间： 2018-11-12 实验一柔性自动化制造系统运行实验 1.实验目的 （1）通过操作MES终端软件，实现对柔性制造系统的任务下达和控制加工，让学生 了解智能制造的特征及优势。 （2）通过创意性的实验让学生了解自动化系统总体方案的构思。 （3）通过总体方案的构思让学生了解该系统的工作原理，并学会绘制控制系统流程图，掌握物料流、信息流、能量流的流动路径。 （4）通过总体方案的构思让学生掌握各机械零部件、传感器、控制元器件的工作原理及性能。 （5）通过实验系统运行让学生了解运行的可靠性、安全性是采用何种元器件来实现的，促进学生进行深层次的思考和实践。 2.实验内容 （1）仔细观察柔性自动化制造系统的实现，了解柔性自动化制造系统的各个模块，熟悉各个模块的机械结构。 （2）了解各种典型传动机构的组装、工作原理、以及如何实现运动方向和速度的改变； （3）学习多种传感器的工作原理、性能和使用方法； （4）了解典型驱动装置的工作原理、驱动方式和性能； （5）理解柔性制造系统的工作原理，完成柔性制造系统的设计、组装； （6）实现对柔性制造系统的控制与检测，完成工件抓取、传输和加工。 3.实验步骤 （1）柔性制造系统的总体方案设计； （2）进行检测单元的设计； （3）进行控制系统的设计； （4）上下料机构的组装与检测控制； （5）物料传输机构的组装与实现； （6）柔性制造系统各组成模块的连接与控制； （7）柔性制造系统各组成单元的状态与工件状态位置的检测； （8）对机器人手动操作，实现对工件的抓取、传输。 4. 实验报告 ①该柔性自动化制造系统由哪几个主要的部分组成； 主要由：总控室工作站、AGV小车输送物料机构、安川机器人上下料工作站、法那科机器人上下料工作站、ABB机器人组装工作站、视觉检测及传送工作站、激光打标工作站、堆垛机及立体仓储工作站。 ②画出该柔性自动化制造系统的物料传输系统结构简图； 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 机械制造工艺学实验报告 班级机械1301 姓名黄佳清 学号 07 中南大学机电学院 《机械制造工艺学》课程实验报告 实验名称：加工误差的统计分析 姓名：黄佳清班级：机械1301 学号： 07 实验日期： 2015 年 10 月 18 日指导教师：成绩： 1. 实验目的 （1）掌握加工误差统计分析方法的基本原理和应用。 （2）掌握样本数据的采集与处理方法，要求：能正确地采集样本数据，并能通过对样本 数据的处理，正确绘制出加工误差的实验分布曲线和图。 （3）能对实验分布曲线和图进行正确地分析，对加工误差的性质、工序能力及工艺 稳定性做出准确的鉴别。 （4）培养对加工误差进行综合分析的能力。 2. 实验内容与实验步骤 1．按加工顺序测量工件的加工尺寸，记录测量结果。 2．绘制直方图和分布曲线 1）找出这批工件加工尺寸数据的最大值x max和最小值x min，按下式计算出极差R。 R＝x max一x min 2）确定分组数K（K一般根据样本容量来选择，建议可选在8~11之间）。 3）按下式计算组距 d。 4）确定组界（测量单位：微米）。 5）做频数分布表。 6）计算x和 。 7）画直方图 以样本数据值为横坐标，标出各组组界；以各组频率密度为纵坐标，画出直方图。 8）画分布曲线 若工艺过程稳定，则误差分布曲线接近正态分布曲线；若工艺过程不稳定，则应根据实际情况确定其分布曲线。画出分布曲线，注意使分布曲线与直方图协调一致。 9）画公差带 在横轴下方画出公差带，以便与分布曲线相比较。 3．绘制图 1）确定样组容量，对样本进行分组 样组容量m 通常取4或5件。按样组容量和加工时间顺序，将样本划分成若干个样组。 2）计算各样组的平均值和极差 对于第i 个样组，其平均值和极差计算公式为： ∑==m j ij i x m x 1 1 式中 ——第i 个样组的平均值； ——第i 个样组的标准差； ——第i 个样组第j 个零件的测量值； ——第i 个样组数据的最大值； ——第i 个样组数据的最小值 3）计算图控制限（计算公式见实验原理） 4）绘制 图 以样组序号为横坐标，分别以各样组的平均值和极差R 为纵坐标，画出图，并在图上标出中心线和上、下控制限。 4． 按下式计算工序能力系数Cp 5． 判别工艺过程稳定性 可按下表所列标准进行判别。注意，同时满足表中左列3个条件，工艺过程稳定；表中右列条件之一不满足，即表示工艺过程不稳定。 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 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MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10; template int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp #include 计算机体系结构课程设计 学院：信息科学与工程学院 专业班级： 指导老师： 学号： 姓名： 目录 实验1 对指令操作码进行霍夫曼编码 (3) 一、实验目的 (3) 二、实验内容 (3) 三、设计思路 (4) 四、关键代码 (4) 五、实验截图 (5) 六、源代码 (5) 实验2 使用LRU 方法更新Cache (8) 一、实验目的 (8) 二、实验内容 (8) 三、设计思路 (9) 四、程序截图 (9) 五、实验代码 (9) 实验总结 (16) 参考文献 (16) 实验1 对指令操作码进行霍夫曼编码一、实验目的 了解和掌握指令编码的基本要求和基本原理 二、实验内容 1. 使用编程工具编写一个程序，对一组指令进行霍夫曼编码，并输出最后的编码结果以及对指令码的长度进行评价。与扩展操作码和等长编码进行比较。 2. 问题描述以及问题分析 举例说明此问题，例如： 下表所示： 对此组指令进行 HUFFMAN 编码正如下图所示： 最后得到的HUFFMAN 编码如下表所示： 最短编码长度为： H=0.45*1+0.30*2+0.15*3+0.05*4+0.03*5+0.01*6+0.01*6=-1.95. 要对指令的操作码进行 HUFFMAN 编码，只要根据指令的各类操作码的出现概率构造HUFFMAN 树再进行 HUFFAM 编码。此过程的难点构造 HUFFMAN 树，进行 HUFFAM 编 码只要对你所生成的 HUFFMAN 树进行中序遍历即可完成编码工作。 三、设计思路 观察上图，不难看出构造 HUFFMAN 树所要做的工作：1、先对各指令操作码的出现概率进行排序，构造一个有序链表。2、再取出两个最小的概率节点相加，生成一个生的节点加入到链表中，同时从两表中删除此两个节点。3、在对链表进行排序，链表是否只有一个节点，是则 HUFFAN 树构造完毕，否则继续做 2 的操作。为此设计一个工作链表（链表的元素时类，此类的功能相当结构。）、HUFFMAN 树节点、HUFFMAN 编码表节点。 四、关键代码 哈夫曼树重点在于如何排列权值大小不同的结点的顺序 private int leafNum; //叶子结点个数 private HaffmanNode[] hnodes; //哈夫曼树的结点数组 public HaffManCode(double[] weight) //构造指定权值集合的哈夫曼树 { int n = weight.length; //n个叶子结点 this.leafNum = n; this.hnodes = new HaffmanNode[2*n-1]; //n个叶子结点的哈夫曼树共有2n-1个结点 for(int i=0; i中南大学C++实验报告
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