数据结构实验报告

《数据结构》实验报告

专业惠普测试

班级142

姓名李斌

学号1408090221

学期 3

指导老师刘勇

成绩：

教师评语：

数据结构上机实验报告

学号：1408090221 姓名：李斌所在系：惠普测试班级：142

实验名称：线性结构基本算法的实现实验日期

实验指导教师刘勇实验机房

------------------------------------------------------------------------------------------------------

1.实验目的：

(1)掌握线性表顺序存储结构的基本操作：插入、删除、查找；

(2)掌握线性表链式结构的基本操作：插入、删除、合并等运算；

（3）掌握栈和队列基本运算的算法；

（4）掌握稀疏矩阵的压缩存储的算法。

2. 实验内容：

（1）实现顺序表的创建、插入、删除和查找的操作；

（2）实现单链表插入、删除、合并的操作；

（3）实现2个有序线性表的合并；

（4）利用顺序栈实现括号匹配的算法；

（5）实现顺序队列各种基本运算的算法；

（6）实现链栈各种基本运算的算法；（选做）

（7）实现链队列各种基本运算的算法；（选做）

（8）实现稀疏矩阵压缩存储的算法。

3．算法设计（编程思路或流程图或源代码）

内容：

1、顺序表的插入和删除

2、有序单链表的合并

3、数制转换的算法实现

1.

//顺序表的插入和删除

#include

//#include

#include

#define LIST_INIT_SIZE 100

#define LISTINCREMENT 10

#define TURE 1

#define FALSE 0

#define OK 1

#define ERROR 0

#define INFEASIBLE -1

typedef int ElemType;

typedef int Status;

typedef struct

{

ElemType *elem;

int length;

int listsize;

}SqList;

Status InitList_Sq(SqList *L)

{

// printf("test~~\n");

L->elem =(ElemType *)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));

if(!L->elem) return OVERFLOW;

L->length=0;

L->listsize=LIST_INIT_SIZE;

return OK;

}

Status CreatList_Sq(SqList *L,int n)

{

int i;

L->length=n;

//printf("请输入%d个整数:",n);//3

for(i=0;i

{

printf("请输入第%d个整数: ",i+1);//4 i+1

scanf("%d",&L->elem[i]);

}

return OK;

}

void TraverList_Sq(SqList *L)

{

int i;

printf("顺序表的长度为：%d\n",L->length);

printf("顺序表中的元素依次为：");

for(i=0;ilength;i++)

{

printf("%5d",L->elem[i]);

}

printf("\n");

}

{

int *newbase,*q,*p;

if(i<1||i>L->length+1)

{

printf("由于插入位置不合法导致插入操作失败\n");

return ERROR;

}

else

{

if(L->length>=L->listsize)

{

newbase=(int *)realloc(L->elem,(L->listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(int));

if(!newbase)return OVERFLOW;

L->elem=newbase;

L->length=+LISTINCREMENT;

}

q=&(L->elem[i-1]);

for(p=&L->elem[L->length];p>=q;p--)

*(p+1)=*p;

*q=e;

++L->length;

return OK;

}

}

int DeleteList_Sq(SqList *L,int i,int e)

{

int x,*q,*p;

if(i<1||i>L->length)

{

printf("由于删除位置不合法无法进行删除\n");

return ERROR;

}

else if(L->length==0)

{

printf("由于是空表无法删除\n");

return OVERFLOW;

}

else

{

q=&(L->elem[i-1]);

printf("第%d个元素%d已删除\n",i,e);

for(p=&(L->elem[L->length-1]);q

--L->length;

return OK;

}

}

int main()

{

SqList a,*l=&a;//1、野指针操作

// SqList *l = NULL;//这样也不行！！！空指针操作

int select,n,i,x,m,b;

do{

printf("\n第一次使用初始化\n");

printf("1 初始化\n");

printf("2 顺序表的创建\n");

printf("3 顺序表的插入\n");

printf("4 顺序表的删除\n");

printf("5 顺序表的遍历\n");

printf("0 退出\n\n");

printf("请选择操作1-5: ");

scanf("%d",&select);

switch(select){

case 1:

{

// printf("test~~\n");

if(!InitList_Sq(l)) printf("顺序表初始化失败\n"); // printf("test~~\n");

InitList_Sq(l);

printf("顺序表已经初始化\n");

break;

}

case 2:

{

printf("请输入要创建的顺序表的长度：");

scanf("%d",&n);//2 是&n

CreatList_Sq(l,n);

TraverList_Sq(l);

break;

}

case 3:

printf("请输入要插入的位置：");

scanf("%d",&i);//5 &i

printf("请输入要插入的元素：");

scanf("%d",&x);

ListInsert_Sq(l,i,x);

TraverList_Sq(l);

break;

}

case 4:

{

printf("请输入要删除的位置：");

scanf("%d",&m);

DeleteList_Sq(l,m,b);

TraverList_Sq(l);

break;

}

case 5:

{

TraverList_Sq(l);

break;

}

}

}while(select<=5&&select>=1);

return 0;

}

2.

#include

#include

typedef struct node{

int data;

struct node *next;

}node,*list;

void init(list &head)

{

head = (list)malloc(sizeof(node));

head->next = NULL;

}

{

list p,q;

q = h;

printf("输入数据的个数：");

int n;

scanf("%d",&n);

printf("请输入%d个有序递增的数据",n);

for(int i=0; i

{

p = (list)malloc(sizeof(node));

scanf("%d",&p->data);

p->next = q->next;

q->next = p;

q = p;

}

}

void output(list h)

{

list p;

p = h->next;

printf("输出数据\n");

while(p!=NULL)

{

printf("%d ",p->data);

p = p->next;

}

}

void combine(list &a,list &b,list &c)

{

list p,q,t;

p = a->next;

q = b->next;

free(b);

b = q;

c = a;

a = p;

c->next = NULL;

while(p&&q)

if(p->data <= q->data)

{

a = a->next;

p->next = c->next;

c->next = p;

p = a;

}

else

{

b = q->next;

q->next = c->next;

c->next = q;

q = b;

}

}

if(p!=NULL)

{

while(p)

{

a = a->next;

p->next = c->next;

c->next = p;

p = a;

}

}

if(q!=NULL)

{

while(q)

{

b = q->next;

q->next = c->next;

c->next = q;

q = b;

}

}

}

int main()

{

list a,b,c;

init(a);init(b);

input(a);

printf("输入链表B:\b");

input(b);

combine(a,b,c);

output(c);

return 0;

}

3.

#include

void fun(int x,int k);//x -> k进制

int main()

{

int n;

printf("你要测试几组数据? ");

scanf("%d", &n);

printf("请输入%d组数据(输入格式:a b):\n",n);

int i,k,x;

for(i = 0;i < n;++i)

{

scanf("%d %d", &x,&k);

printf("十进制数%d的%d进制表示是:",x,k);

fun(x,k);printf("\n");

}

return 0;

}

void fun(int x,int k)

{

int a,b,c = 0,zu[10] = {-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1};

b = x;

//

do{

a =

b % k;

zu[c] = a;

c++;

b = b/k;

//

}while(b > 0);

for(--c;c>=0;--c)

{

{

printf("%c",zu[c]+('A'-10));

}

else

{

printf("%d",zu[c]);

}

}

}

4．程序调试（实验数据记录——根据程序要求输入几组不同数据，记录程序运行结果，并分析结果,分析程序运行中出现的主要错误。或对其他程序环境的使用情况的记录。注：必须认真书写）

实验1

实验1

实验2

实验3

5．讨论（通过实验的一些体会、学会的知识和技能等）

1.

SqList *l; l不能直接用(野指针操作):

可以Sqlist a; SqList *l = &a;

或这样引用func(SqList &l);

2.

程序有错误,调试时可以在适当的位置加入一句printf()输出语句,便于知道程序运行到何处开始出错,以助于调试.

3.

使用malloc();函数,包含stdlib.h头文件或malloc.h头文件.

数据结构上机实验报告

学号：1408090221 姓名：李斌所在系：惠普测试班级：142

实验名称：二叉树的基本应用实验日期

实验指导教师刘勇实验机房

------------------------------------------------------------------------------------------------------

2.实验目的：

(1)理解树这种数据结构。

(2)掌握二叉树二叉链表这种存储结构。

(3)完成二叉树各种基本运算的算法。

2. 实验内容：

（1）实现二叉树创建的算法。

（2）实现二叉树各种遍历算法。

（3）实现二叉树其他操作的算法，包括：统计叶子结点的个数、求二叉树的深度、线索二叉树等。

3．算法设计（编程思路或流程图）

1、二叉树创建的算法

2、叶子结点统计的算法

3、二叉树深度统计算法

1.

/*BiTNode.h*/

#include

#include

#include

#define MAX 20

#define OK 1

#define ERROR 0

//#define NULL 0

#define OVERFLOW 0

typedef char TElemType;

typedef int Status;

typedef struct BiTNode

{

struct BiTNode *lchild,*rchild;

}BiTNode,*BiTree;

BiTree CreateBiTree(BiTree T)

{

char ch;

scanf("%c",&ch);

if(ch=='#') T=NULL;

else {

T = (BiTNode*)malloc(sizeof(BiTNode));

if(!T) exit(OVERFLOW);

T->data = ch;

T->lchild = CreateBiTree(T->lchild);

T->rchild = CreateBiTree(T->rchild);

}//else

return T;

}//CreateBiTree

void LevelOrder(BiTree T)

{

BiTree Queue[MAX],b;

int front,rear;

front = rear = 0;

if(T) {

Queue[rear++] = T;

while(front!=rear) {

b = Queue[front++];

printf("%2c",b->data);

if(b->lchild !=NULL) Queue[rear++] = b->lchild;

if(b->rchild !=NULL) Queue[rear++] = b->rchild;

}//while

}//if

}//LeverOrder

//主程序

#include "BiTNode.h"

int main()

{

BiTree T = NULL;

printf("*******采用递归函数构造一棵二叉树*******\n");

printf("请读入构造二叉树的字符序列:");

printf("二叉树建立成功!并以层序遍历输出构造的二叉树\n");

LevelOrder(T);

printf("\n");

}//if

else printf("很遗憾，不能成功建立二叉树！！！\n");

return 0;

}

2.

//叶子结点数目

#include

#include "BiTNode.h"

int leafcount(BiTree bt)

{

int n;

if(bt ==NULL) return 0;

else if((bt->lchild==NULL) && (bt->rchild==NULL)) n = 1;

else n = leafcount(bt->lchild) + leafcount(bt->rchild);

return n;

}

int main()

{

BiTree T = NULL;

int m;

printf("*******构造一颗二叉树并统计叶子结点的数*******\n");

printf("请输入二叉树的序列:");

T = CreateBiTree(T);

if(T)

{

printf("二叉树建立成功！以层序遍历输出构造的二叉树\n");

LevelOrder(T);

m = leafcount(T);

printf("\n该二叉树的叶子结点数目是: %d\n",m);

}

else printf("二叉树建立不成功！\n");

return 0;

}

3.

//深度统计

#include

int depth(BiTree bt);

int main()

{

BiTree T = NULL;

printf("*******构造一颗二叉树并统计深度*******\n");

printf("请输入二叉树的序列:");

T = CreateBiTree(T);

if(T)

{

printf("二叉树建立成功！以层序遍历输出构造的二叉树\n");

LevelOrder(T);

int m = depth(T);

printf("\n该二叉树的深度是: %d\n",m);

}

else printf("二叉树建立不成功！\n");

return 0;

}

int depth(BiTree bt)

{

if(bt ==NULL) return 0;

else

{ int dm = depth(bt->lchild);

int dn = depth(bt->rchild);

return dm > dn ? dm+1 : dn+1;

}

}

4．程序调试（实验数据记录——根据程序要求输入几组不同数据，记录程序运行结果，并分析结果,分析程序运行中出现的主要错误。或对其他程序环境的使用情况的记录。注：必须认真书写）

实验2

实验3

5．讨论（通过实验的一些体会、学会的知识和技能等）

编译环境gcc,main()函数的返回类型必须为int,(VC不是标准C).

数据结构上机实验报告

学号：1408090221 姓名：李斌所在系：惠普测试班级：142

实验名称：图的基本实现与应用实验日期

实验指导教师刘勇实验机房

------------------------------------------------------------------------------------------------------ 3.实验目的：

(1)理解图这种数据结构。

(2) 掌握邻接矩阵、邻接表这种存储结构的实现方法。

(3) 完成图的遍历的算法。

2. 实验内容：

（1）实现图的邻接矩阵与邻接表结构的转换。（必做）

（2）实现图遍历的算法。（必做）

（3）实现图的拓扑排序的算法。

（4）实现图的最短路径的算法

3．算法设计（编程思路或流程图）

1、图的邻接矩阵和邻接表创建的算法

2、图的两种遍历算法

1.

#define VERTEXTYPE int

#define ADJTYPE int

#define MAXLEN 40

#include

#include

typedef struct {

VERTEXTYPE vexs[MAXLEN];

ADJTYPE arcs[MAXLEN][MAXLEN];

int vexnum,arcnum;

int kind;

}MGRAGH;

typedef struct node3 {

struct node3 *next;

}EDGENODE;

typedef struct {

VERTEXTYPE vertex;

EDGENODE *link;

int id;

}VERTEXNODE;

typedef struct {

VERTEXNODE adjlist[MAXLEN];

int vexnum,arcnum;

int kind;

}ADJGRAGH;

MGRAGH create_MGRAGH()

{

int i,j,k;

MGRAGH mg;

mg.kind = 2;

printf("\n\ninput vertexnum and arcnum(,):");

scanf("%d,%d",&i,&j); fflush(stdin);

mg.vexnum = i;

mg.arcnum = j;

printf("\n\n");

for (i=0; i

{

printf("input the value of vertex %d:",i+1);

scanf("%d",&mg.vexs[i]); fflush(stdin);

}

for(i=0; i

{

for(j=0; j

{

mg.arcs[i][j] = 0;

}

}

for (k=0; k

{

printf("input the starting and ending vertex of line %d:",k+1);