实验二栈和队列实验报告---停车场问题
数据结构实验报告
实验二栈和队列实验
班级：计12-2 姓名：毛文祥学号12101020223
一.实验目的
熟悉栈和队列的基本特性，掌握栈和队列基本运算的实现过程。重点掌握栈和队列各种操作的实现。
二.问题描述
设停车场内只有一个可停放 n 辆汽车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出，汽车在停车场内按车辆到达时间的先后顺序，依次由北向南排列（大门在最南端，最先到达的第一辆车停放在车场的最北端），若车场内已停满 n 辆汽车，则后来的汽车只能在门外的便道上等候, 一旦有车开走，则排在便道上的第一辆车即可开入，当停车场内某辆车要离开时，在它之后开入的车辆必须先退出车场为它让路，待该辆车开出大门外，其它车辆再按原次序进入车场，每辆停放在车场的车在它离开停车场时必须按它停留的时间长短交纳费用，试为停车场编制按上述要求进行管理的模拟程序。
三.需求分析
该停车场问题可以理解为栈和队列的结合，因为停车场内部是先进入的车辆放到最北面，之后进来的车辆依次排到南面，如果有车辆要出去，那么在它之后进入的车辆必须先退出，给这个车辆让路，这个车辆出去之后再返回到停车场，这就是栈的先进后出的操作一致，因此选择栈存储停车场内的车辆，而便道上的车辆则不同，便道上的车辆，进来之后就排在最西边，如果有车辆要出去，那么在它之前车辆必须依次排到队尾，之后这个车辆开出便道，这和队列的先进先出操作一致，因此用队列存储便道上的车辆。
四.系统设计
1.数据结构定义：
struct Park
{
int status;//车的状态,0表示进入,1表示离开
int num;//车的牌号
int time;//车离开或者进入的时间
};//车的基本信息的结构体定义
typedef struct
{
struct Park *base;//栈底指针
struct Park *top;//栈顶指针
int stacksize;
}SqStack;栈数据结构定义
队列数据结构类型定义
typedef struct QNode
{
struct Park data;//数据域
struct QNode *next;
}QNode,*Queueptr;
typedef struct
{
Queueptr front;//队头指针
Queueptr rear;//队尾指针
}LinkQueue;
2.基本操作描述
void InitStack(SqStack &S);
//初始化一个栈
void Push(SqStack &S,struct Park e);
//压入一个栈顶元素
struct Park GetTop(SqStack &S);
//得到栈顶元素,函数的返回值为存放车的信息的结构体变量
struct Park Pop(SqStack &S);
//删除栈顶元素，且函数的返回值为栈顶元素
int EmptyStack(SqStack S);
//判断一个栈是否为空，空返回1，非空返回0
void VisitStack(SqStack S);
//遍历一个栈而且输出栈元素的信息,输出顺序为从栈底元素到栈顶元素 void InitQueue(LinkQueue &Q);
//初始化一个队列
void InsertQueue(LinkQueue &Q,struct Park e);
//在队列的队尾处中插入一个元素
void DeleteQueue(LinkQueue &Q);
//删除队头元素
void VisitQueue(LinkQueue Q);
//遍历队列，且输出队列元素信息,按照从队头到队尾的顺序输出
void DQueue(LinkQueue &Q,struct Park e);
//在队列中删除元素信息的数据域中的num值和e的num相等的元素
int DStack(SqStack &S,struct Park p,double &d);
//在栈中查找是否有与p的num值相等的元素，如果找到，改变d的值，函数值返回1，否则函数值返回0
3.主程序模块处理过程描述
首先输入该车辆信息，判断是否是输入结束标志，是则跳出循环，否则判断是否是进入的车辆，如果是进入的车辆，那么判断此时栈是否已经满了，如果此时栈已满，那么该车辆就要入队列，否则入栈。如果该车辆是出去的，那么先判断该车辆是否是在栈中，如果是在栈中，那么直接在栈中删除即可，删除完之后还要检查此时队列是否为空，如果队列非空，那么队列的队头元素出队列压入栈中。如果不在栈中，那么将该元素直接在队列中删除即可。之后循环出来之后输出要输出的三个信息。
下面为该过程的流程图描述：
Y N
N
Y
Y N
N
Y
Y
N
五.调试分析
源程序的修改：
int main()
{
double price;
struct Park p;
int a[100],i=0,j; 输入车辆信息 结束标志 输出信息 结束 判断是否是进入的车辆 栈 满 压栈
入队列
判断是否是栈中
要出去的车辆
在栈中删除这个元素 在队列中删除这个元素 队列是否为空 队头元素出队列，压栈
double b[100];
scanf("%d%lf",&Length,&price);
SqStack S;
InitStack(S);//初始化一个栈
LinkQueue Q;
InitQueue(Q);//初始化一个队列
while(1)
{
scanf("%d%d%d",&p.status,&p.num,&p.time);
if(!p.status&&!p.num&&!p.time)break;
if(!p.status)//如果此时车要进入,那么压栈
{
if(S.top-S.base==S.stacksize)//如果此时已经达到最大的限度,即此时栈已经满了,那么车辆就要开始入队列了,否则就入栈
{
InsertQueue(Q,p);
VisitQueue(Q);
}
else
Push(S,p);
}
else
{//此时元素要出去
if(DStack(S,p,b[i]))//如果这个元素在这里面删除了
{
b[i]*=price;
a[i]=p.num;
i++;
if(Q.rear!=Q.front)//如果队列不为空,那么就写进来
{
Push(S,Q.front->next->data);//进栈
DeleteQueue(Q);//队列删除元素
VisitQueue(Q);
} }
else
{
DQueue(Q,p);
VisitQueue(Q);
}
}
}
for(j=0;j printf("%d %.2lf\n",a[j],b[j]); VisitStack(S); VisitQueue(Q); return 0; } 以上过程为主函数，阴影部分为后来加上的操作，假如出去的车辆是栈中的元素，那么并不简简单单是把栈中的元素删除那么简单，还要把队列的队头元素压栈。还有把scanf("%d%f",&Length,&price);改成scanf("%d%lf",&Length,&price);因为前一个操作会出现数据错误，price是double型,故必须用%lf的形式输入。 六．测试结果 输入： 2 1.5 0 1 5 0 2 10 1 1 15 0 3 20 0 4 25 0 5 30 0 6 35 1 2 40 0 7 45 1 6 50 0 0 0 输出： 1 15.00 2 45.00 3 4 7 5 输入 5 3.5 0 1001 3 0 1002 5 0 1003 8 0 1004 17 1 100 2 23 0 1005 34 0 1006 40 0 1007 45 1 1005 50 0 1008 51 0 1009 53 0 1010 60 0 1011 64 1 1010 70 0 0 0 输出: 1002 63.00 1005 56.00 1001 1003 1004 1006 1007 1011 1008 1009 七.基本操作的实现 void InitStack(SqStack &S) {//栈的初始化操作 if(!(S.base=(struct Park*)malloc(sizeof(struct Park)*(Length+1)))) exit(0);//内存不够返回错误 //一开始为其分配其长度加1空间 S.top=S.base; S.stacksize=Length;//但是这个长度还是Length }//这样定义只是针对这个题来说的 void Push(SqStack &S,struct Park e) {//入栈操作 *S.top++=e; //printf("入栈的车牌号为%d\n",e.num); } struct Park GetTop(SqStack &S) {//得到栈顶元素,用函数返回 if(S.base==S.top) exit(0); return *(S.top-1); struct Park Pop(SqStack &S) {//退栈操作,函数返回值为存储车辆信息的结构体变量if(S.base==S.top) exit(0); //printf("出栈的车牌号为%d\n",(*(S.top-1)).num); return *--S.top; } int EmptyStack(SqStack S) {//判断栈是否为空 if(S.base==S.top) return 1;//栈为空 else return 0;//栈不为空 } void VisitStack(SqStack S) {//栈的遍历 int a[100],i=0; while(!EmptyStack(S)) { a[i++]=GetTop(S).num; Pop(S); } for(i--;i>=0;--i) printf("%d ",a[i]); printf("\n"); }//按照从栈底到栈顶的顺序输出车辆信息 void InitQueue(LinkQueue &Q) {//队列初始化 if(!(Q.rear=(Queueptr)malloc(sizeof(QNode)))) exit(0); Q.front=Q.rear; Q.front->next=NULL; } void InsertQueue(LinkQueue &Q,struct Park e) {//插入队列元素 Queueptr q; if(!(q=(Queueptr)malloc(sizeof(QNode)))) exit(0); q->data=e; q->next=NULL; Q.rear->next=q; Q.rear=q; //printf("入队的车牌号为%d\n",q->data.num); void DeleteQueue(LinkQueue &Q) {//队列删除的基本操作 Queueptr p; p=Q.front->next; Q.front->next=p->next; if(Q.rear==p) Q.rear=Q.front; //printf("出队的车牌号为%d\n",p->data.num); free(p); } void VisitQueue(LinkQueue Q) {//队列的遍历 Queueptr p=Q.front->next; while(p) { printf("%d ",p->data.num); p=p->next; } printf("\n"); }//按照从队头到队尾的顺序输出 void DQueue(LinkQueue &Q,struct Park e) {//在队列中删除与e信息匹配的元素 Queueptr p=Q.front->next; while(1) { if(p->data.num==e.num) { DeleteQueue(Q); break; } else { InsertQueue(Q,p->data);//队头元素放到最后 DeleteQueue(Q);//删除队头元素 p=Q.front->next;//让p还是指向第一个元素 } } }//这个函数执行时要知道删除的元素在其中 int DStack(SqStack &S,struct Park p,double &d) {//在栈中删除与p信息匹配的元素 int flag=0; SqStack S1;//在初始化一个栈,把数据保存到其中,然后再写进去InitStack(S1); while(!EmptyStack(S)) { if(GetTop(S).num==p.num) {//在栈中找到这个元素一开始的位置 //printf("时间1--%d 时间2---%d",p.time,GetTop(S).time); d=p.time-GetTop(S).time; //printf("时间为----%lf\n",d); Pop(S); flag=1; break; } Push(S1,Pop(S)); } while(!EmptyStack(S1)) { Push(S,GetTop(S1)); Pop(S1); } //以上几步实现删除这个元素 return flag; }//函数返回类型为0(不在其中删除),1(在其中删除) 八.实验总结 本次的数据结构实验有进行了一次编程实践，使我对本次的栈和队列的操作有了一个更加详细的认识，实验内容不难理解，但是从做起来却比不容易，需要对数据类型进行改进和编写，还有各项基本操作的函数实现的编写，用栈来模拟停车场，用队列来模拟便道，使问题更加抽象化，既锻炼了我们的思维，又提高了我们的编程能力，也让我在这次的编程中发现自己的不足和编程中的技巧，这也将是我下一步编程序的经验。 实验二栈和队列 一、实验目的 1、掌握栈的结构特性及其入栈，出栈操作； 2、掌握队列的结构特性及其入队、出队的操作，掌握循环队列的特点及其操作。 二、实验预习 说明以下概念 1、顺序栈： 2、链栈： 3、循环队列： 4、链队 三、实验内容和要求 1、阅读下面程序，将函数Push和函数Pop补充完整。要求输入元素序列1 2 3 4 5 e，运行结果如下所示。 #include }SqStack; int InitStack(SqStack *S); /*构造空栈*/ int push(SqStack *S,ElemType e); /*入栈*/ int Pop(SqStack *S,ElemType *e); /*出栈*/ int CreateStack(SqStack *S); /*创建栈*/ void PrintStack(SqStack *S); /*出栈并输出栈中元素*/ int InitStack(SqStack *S){ S->base=(ElemType *)malloc(STACK_INT_SIZE *sizeof(ElemType)); if(!S->base) return ERROR; S->top=S->base; S->stacksize=STACK_INT_SIZE; return OK; }/*InitStack*/ int Push(SqStack *S,ElemType e){ }/*Push*/ int Pop(SqStack *S,ElemType *e){ }/*Pop*/ } /*CreateStack*/ int CreateStack(SqStack *S){ int e; if(InitStack(S)) printf("Init Success!\n"); else { printf("Init Fail!\n"); return ERROR; } printf("input data:(Terminated by inputing a character)\n"); while(scanf("%d",&e)) Push(S,e); 实验二堆栈和队列 实验目的： 1.熟悉栈这种特殊线性结构的特性； 2.熟练并掌握栈在顺序存储结构和链表存储结构下的基本运算； 3.熟悉队列这种特殊线性结构的特性； 3.熟练掌握队列在链表存储结构下的基本运算。 实验原理： 堆栈顺序存储结构下的基本算法； 堆栈链式存储结构下的基本算法； 队列顺序存储结构下的基本算法； 队列链式存储结构下的基本算法； 实验内容： 第一题链式堆栈设计。要求 （1）用链式堆栈设计实现堆栈，堆栈的操作集合要求包括：初始化StackInitiate（S）,非空否StackNotEmpty(S)，入栈StackiPush(S,x),出栈StackPop（S,d）,取栈顶数据元素StackTop(S,d); （2）设计一个主函数对链式堆栈进行测试。测试方法为：依次把数据元素1，2，3，4，5入栈，然后出栈并在屏幕上显示出栈的数据元素； （3）定义数据元素的数据类型为如下形式的结构体， Typedef struct { char taskName[10]; int taskNo; }DataType; 首先设计一个包含5个数据元素的测试数据，然后设计一个主函数对链式堆栈进行测试，测试方法为：依次吧5个数据元素入栈，然后出栈并在屏幕上显示出栈的数据元素。 第二题对顺序循环队列，常规的设计方法是使用対尾指针和对头指针，对尾指针用于指示当前的対尾位置下标，对头指针用于指示当前的対头位置下标。现要求： （1）设计一个使用对头指针和计数器的顺序循环队列抽象数据类型，其中操作包括：初始化，入队列，出队列，取对头元素和判断队列是否为空； （2）编写主函数进行测试。 程序代码： 第一题： （1）源程序"LinStack.h"如下： #define NULL 0 typedef struct snode { DataType data; struct snode *next; } LSNode; /*（1）初始化StackInitiate(LSNode ** head) */ void StackInitiate(LSNode ** head) /*初始化带头结点链式堆栈*/ 数据结构实验报告 ——实验三停车场模拟管理程序的设计与实现 本实验的目的是进一步理解线性表的逻辑结构和存储结构，进一步提高使用理论知识指导解决实际问题的能力。 一、【问题描述】 设停车场只有一个可停放几辆汽车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出。汽车在停车场内按车辆到达的先后顺序依次排列，若车场内已停满几辆汽车，则后来的汽车只能在门外的便道上等候，一旦停车场内有车开走，则排在便道上的第一辆车即可进入；当停车场内某辆车要离开时，由于停车场是狭长的通道，在它之后开入的车辆必须先退出车场为它让路，待该车辆开出大门，为它让路的车辆再按原次序进入车场。在这里假设汽车不能从便道上开走，试设计这样一个停车场模拟管理程序。为了以下描述的方便，停车场的停车场用“停车位”进行叙述，停车场的便道用“便道”进行叙述。 二、【数据结构设计】 1、为了便于区分每辆汽车并了解每辆车当前所处的位置，需要记录汽车的牌照号码和汽车的当前状态，所以为汽车定义一个新的类型CAR，具体定义如下： typedef struct { char *license //汽车牌照号码，定义为一个字符指针类型 char state; //汽车当前状态，字符s表示停放在停车位上，//字符p表示停放在便道上，每辆车的初始状态用字符i来进行表示 } 2、①由于车位是一个狭长的通道，所以不允许两辆车同时出入停车位，当有车到来要进入停车位的时候也要顺次停放，当某辆车要离开时，比它后到的车要先暂时离开停车位，而且越后到的车就越先离开停车位，显然这和栈的“后进先出”特点相吻合，所以可以使用一个栈来描述停车位。 由于停车位只能停放有限的几辆车，而且为了便于停车场的管理，为每个车位要分配一个固定的编号，不妨设为1、2、3、4、5（可利用数组的下标），分别表示停车位的1车位、2车位、3车位、4车位。5车位，针对这种情况使用一个顺序栈比较方便。 ②当某辆车要离开停车场的时候，比它后进停车位的车要为它让路，而且当它开走之后让路的车还要按照原来的停放次序再次进入停车位的某个车位上，为了完成这项功能，再定义一个辅助栈，停车位中让路的车依次“压入”辅助栈，待提出开走请求的车开走后再从辅助栈的栈顶依次“弹出”到停车位中。对辅助栈也采用顺序栈。 实验报告 课程名称_______数据结构实验__________________ 实验项目___ 栈和队列的基本操作与应用____ 实验仪器_____________________________________ 系别 ___ 计算机学院_______________ 专业 __________________ 班级/学号______ _________ 学生姓名_____________________ __ 实验日期__________________ 成绩_______________________ 指导教师____ __________________ 一、实验内容： 本次实验主要内容是表达式求值，主要通过栈和队列来编写程序，需要实现整数运算其中需要实现的功能有加减乘除以及括号的 运用，其中包含优先级的判断。 二、设计思想 1.优先级中加减、乘除、小括号、以及其他可以分组讨论优先 级 2.优先级关系用“>”“<”“=”来表示三种关系 3.为实现运算符优先使用两个栈：OPTR 运算符栈与OPND操作 符栈 4.运用入栈出栈优先级比较等方式完成运算 三、主要算法框架 1.建立两个栈InitStack(&OPTR); InitStack(&OPND); 2.Push“#”到 OPTR 3.判断优先级做入栈出栈操作 If“<” Push(&OPTR, c); If“=” Pop(&OPTR, &x) If“>” Pop(&OPTR, &theta); Pop(&OPND, &b); Pop(&OPND, &a); Push(&OPND, Operate(a, theta, b)); 四、调试报告 遇到的问题与解决 1.C语言不支持取地址符，用*S代替&S来编写代码 2.一开始没有计算多位数的功能只能计算一位数，在几个中间 不含运算符的数字中间做p = p*10+c运算。代码如下：p = p * 10 + c - '0'; c = getchar(); if (In(c)) { Push(&OPND, p); p = 0; } 主要算法改进设想： 1.可以用数组储存优先级 2.可以用C++编写，C++支持取地址符&。 五、实验总结 实验三栈和队列 3.1实验目的： （1）熟悉栈的特点（先进后出）及栈的基本操作，如入栈、出栈等，掌握栈的基本操作在栈的顺序存储结构和链式存储结构上的实现； （2）熟悉队列的特点（先进先出）及队列的基本操作，如入队、出队等，掌握队列的基本操作在队列的顺序存储结构和链式存储结构上的实现。 3.2实验要求： （1）复习课本中有关栈和队列的知识； （2）用C语言完成算法和程序设计并上机调试通过； （3）撰写实验报告，给出算法思路或流程图和具体实现（源程序）、算法分析结果（包括时间复杂度、空间复杂度以及算法优化设想）、输入数据及程序运行结果（必要时给出多种可能的输入数据和运行结果）。 3.3基础实验 [实验1] 栈的顺序表示和实现 实验内容与要求: 编写一个程序实现顺序栈的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序，完成如下功能：（1）初始化顺序栈 （2）插入元素 （3）删除栈顶元素 （4）取栈顶元素 （5）遍历顺序栈 （6）置空顺序栈 分析: 栈的顺序存储结构简称为顺序栈,它是运算受限的顺序表。 对于顺序栈，入栈时，首先判断栈是否为满，栈满的条件为：p->top= =MAXNUM-1，栈满时，不能入栈; 否则出现空间溢出，引起错误，这种现象称为上溢。 出栈和读栈顶元素操作，先判栈是否为空，为空时不能操作，否则产生错误。通常栈空作为一种控制转移的条件。 注意： （1）顺序栈中元素用向量存放 （2）栈底位置是固定不变的，可设置在向量两端的任意一个端点 （3）栈顶位置是随着进栈和退栈操作而变化的，用一个整型量top（通常称top为栈顶指针）来指示当前栈顶位置 参考程序: #include 华北水利水电学院数据结构实验报告 2011～2012学年第二学期2011级计算机专业 班级：**** 学号：***** 姓名：**** - 实验二栈和队列及其应用 一、实验目的： 1．掌握栈的特点(先进后出FILO)及基本操作，如入栈、出栈等，栈的顺序存储结构和链式存储结构，以便在实际问题背景下灵活应用。 2．掌握队列的特点(先进先出FIFO)及基本操作，如入队、出队等，队列顺序存储结构、链式存储结构和循环队列的实现，以便在实际问题背景下灵活运用。 二、实验内容： 1．链栈的建立、入栈、出栈操作。 2．环形队列的建立、入队、出队操作。 3．停车场管理。设停车场内只有一个可停放n辆汽车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出。汽车在停车场内按车辆到达时间的先后顺序，依次由北向南排列（大门在最南端，最先到达的第一辆车停放在车场的最北端），若车场内已停满n辆汽车，则后来的汽车只能在门外的便道上等候，一旦有车开走，则排在便道上的第一辆车即可开入；当停车场内某辆车要离开时，在它之后开入的车辆必须先退出车场为它让路，待该辆车开出大门外，其它车辆再按原次序进入车场，每辆停放在车场的车在它离开停车场时必须按它停留的时间长短交纳费用。试为停车场编制按上述要求进行管理的模拟程序。 实现提示：以栈模拟停车场，以队列模拟车场外的便道，按照从终端读入的输入数据序列进行模拟管理。每一组输入数据包括三个数据项：汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码及到达或离去的时刻，对每一组输入数据进行操作后的输出数据为：若是车辆到达，则输出汽车在停车场内或便道上的停车位置；若是车离去；则输出汽车在停车场内停留的时间和应交纳的费用（在便道上停留的时间不收费）。栈以顺序结构实现，队列以链表（带头结点）实现。 需另设一个栈，临时停放为给要离去的汽车让路而从停车场退出来的汽车，也用顺序存储结构实现。输入数据按到达或离去的时刻有序。栈中每个元素表示一辆汽车，包含两个数据项：汽车的牌照号码和进入停车场的时刻。 设n=2,输入数据为：（‘A’，1，5），（‘A’，2，10），（‘D’，1，15），（‘A’，3，20），（‘A’，4，25），（‘A’，5，30），（‘D’，2，35），（‘D’，4，40），（‘E’，0，0）。每一组输入数据包括三个数据项：汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码及到达或离去的时刻，其中，‘A’表示到达；‘D’表示离去，‘E’表示输入结束。 三、实验要求： 1．C/ C++完成算法设计和程序设计并上机调试通过。 2．撰写实验报告，提供实验结果和数据。 3．写出算法设计小结和心得。 四、程序源代码： 1.#include 一．实验项目名称 循环队列和链式队列的创建 二、实验目的 1、掌握队列的特点 (先进先出 FIFO) 及基本操作 ,如入队、出队等， 2、队列顺序存储结构、链式存储结构和循环队列的实现，以便在 实际问题背景下灵活应用。 三、实验内容 1．链式队列的实现和运算 2．循环队列的实现和运算 四、主要仪器设备及耗材 VC++6.0 运行环境实现其操作 五．程序算法 (1)循环队列操作的算法 1>进队列 Void enqueue (seqqueue &q, elemtype x) { if ((q.rear+1)%maxsize = = q.front) cout<< ” overflow”; else { q.rear=(q.rear+1)%maxsize; // 编号加 1 或循环回第一个单元 q.queue[q.rear]=x; } } 2>出队列 Void dlqueue(seqqueue &q ) { if (q.rear= =q.front)cout<< ” underflow”; else q.front =(q.front+1)%maxsize; } 3>取对头元素 elemtype gethead(seqqueue q ) { if(q.rear= =q.front) { cout<<” underflow；” return NULL;} else return q.queue[(q.front+1)%maxsize]; //front 指向队头前一个位置 } 4>判队列空否 int empty(seqqueue q ) { if (q.rear= =q.front) else return 0; reurn 1; } （2）.链队列操作的算法 1>.链队列上的初始化 void INIQUEUE( linkqueue&s) {link *p; p=new link; p->next=NULL;//p 是结构体指针类型，用 s.front=p;//s 是结构体变量，用. s.rear=p;//头尾指针都指向头结点 -> } 2>.入队列 void push(linkqueue &s, elemtype x) { link*p;//p 是结构体指针类型，用-> p=new link; p->data=x; p->next=s.rear->next;//s 是结构体变量，用s.rear->next=p; s.rear=p;//插入最后 . } 3>判队空 int empty( linkqueue s ) {if (s.front= =s.rear) return 1; else return 0; } 4>.取队头元素 elemtype gethead( linkqueue s ) { if (s.front= =s.rear) else retuen return NULL; s.front->next->data; } 实验二栈、队列的实现及应用 实验课程名：数据结构与算法 专业班级：学号：： /*构造空顺序栈*/ int InitStack(SqStack *S) //InitStack() sub-function { S->base = (SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType)); if (!S->base) { printf("分配空间失败!\n"); return (ERROR); } S->top = S->base; S->stacksize = STACK_INIT_SIZE; printf("栈初始化成功！\n"); return (OK); } //InitStack() end /*取顺序栈顶元素*/ int GetTop(SqStack *S, SElemType *e) //GetTop() sub-function { if (S->top == S->base) { printf("栈为空!\n"); //if empty SqStack return (ERROR); } *e = *(S->top - 1); return (OK); } //GetTop() end /*将元素压入顺序栈*/ int Push(SqStack *S) //Push() sub-function { SElemType e; if (S->top - S->base>S->stacksize) { S->base = (SElemType *)realloc(S->base, (S->stacksize + STACKINCREMENT*sizeof(SElemType))); if (!S->base) { printf("存储空间分配失败!\n"); return (ERROR); } S->top = S->base + S->stacksize; S->stacksize += STACKINCREMENT; } fflush(stdin);//清除输入缓冲区，否则原来的输入会默认送给变量x 百度文库-让每个人平等地提升自我 实验二栈、队列的实现及应用 实验课程名：数据结构与算法 专业班级：_ 学号：__________ 姓名： _ 实验时间： ____ 实验地点：指导教师：冯珊__________ 一、实验目的 1掌握栈和队列的顺序存储结构和链式存储结构，以便在实际背景下灵活运用。 2、掌握栈和队列的特点，即先进后出与先进先出的原则。 3、掌握栈和队列的基本操作实现方法。 /*顺序栈的存储类型*/ typedef struct 1 2 3 4 5远 兀 1 一 7U- 元 谴 段 囑 :> o 1 2 3 R * 元 元 栈 書 t 出 一 ^ 零 遐 次 :± 谨 虚 1 2 3 ^ 5 I B D 认戯握结IVl 匚on&ol eAp pli cation!\[>ebu g\Con 5 o-leApp li cation 1 .exe :1 刖人操作谊睪代码(05):2 : h E s 选 的 操 一 兀 一 b 一 丁 一 丁 栈 ? 遐 次 嘆 區 1 2 3 4 5 5 ^ 元 元 栈 S 退 、 灵 岀 祓 S I ■ i 9 I I I i 主 至 ..T' 一 兀 元 栈 ￡ 1 2 3 4 5 \Z 百度文库 -让每个人平等地提升自我 P入操隹选择代码（0-5>:4 派元素的是 ; 栈 化 出 取 示 艮 i元一一 选 的 操 元 -> 入 中 >c 1- 苴翻（05）: 5 栈 化 亍 1 2 元 元 Is 务一（2）:完成下列程序，该程序实现栈的链式存储结构，构建链栈（栈中的元素依次为China , Japan, France，India ，Australia ），依次进行进栈和出栈操作，判断栈空和栈满操作，返回栈顶元素操作。 要求生成链栈时，从键盘上读取数据元素。 （1）源代码：#i nclude<> #in clude<> #in clude<> # define OK 1 # define ERROR 0 typedef char DataType; /*链式栈的存储类型*/ typedef struct SNode 栈和队列综合实验报告 一、实验目的 （1）能够利用栈和队列的基本运算进行相关操作。 （2）进一步熟悉文件的应用 （3）加深队列和栈的数据结构理解，逐步培养解决实际问题的编程能力。 二、实验环境 装有Visual C＋＋的计算机。 本次实验共计4学时。 三、实验内容 以下两个实验任选一个。 1、迷宫求解 设计一个迷宫求解程序，要求如下： 以M × N表示长方阵表示迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。 能任意设定的迷宫 （选作）如果有通路，列出所有通路 提示： 以一个二维数组来表示迷宫，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍，如下图迷宫数据为：11 01 01 01 01 01 01 01 11 入口位置：1 1 出口位置：8 8 四、重要数据结构 typedef struct{ int j[100]; int top;栈顶指针，一直指向栈顶 }stack;//存放路径的栈 int s[4][2]={{0,0},{0,0},{0,0},{0,0}}; //用于存放最近的四步路径坐标的数组，是即使改变的，即走一步，便将之前的坐标向前移一步，将最早的一步坐标覆盖掉，新的一步放入数组末尾其实功能和队列一样。 其作用是用来判断是否产生了由于本程序算法产生的“田”字方格内的死循环而准备的，用于帮助跳出循环。 五、实现思路分析 if(a[m][n+1]==0&&k!=3){ n++; k=1; o=0; }else if(a[m+1][n]==0&&k!=4){ m++; k=2; o=0; }else if(a[m][n-1]==0&&k!=1){ n--; k=3; o=0; }else if(a[m-1][n]==0&&k!=2){ m--; k=4; o=0; }else{ o++;} if(o>=2){ k=0; }//向所在方格的四个方向探路，探路顺序为→↓←↑（顺时针），其中if判断条件内的&&k!=n和每个语句块中的对k赋值是为防止其走回头路进入死循环，而最后一个else{}内语句是为了防止进入死路时，不能走回头路而造成的死循环。 push(q,m,n);//没进行一次循环都会讲前进的路径入栈。 if (pushf(&s[0][0],m,n)==0){ k=3;}//用来判断是否产生了由于本程序探路算法产生的“田”字方格内的死循环而准备的，用于帮助跳出田字循环。同时会将路径存入用于下次判断 六、程序调试问题分析 最开始写完时是没有死路回头机制的，然后添加了两步内寻路不回头机制。 第二个是“田”字循环问题，解决方法是加入了一个记录最近四步用的数组和一个判断田字循环的函数pushf。 《数据结构》课程实验报告 一、实验目的和要求 （1）熟悉C语言的上机环境，进一步掌握C语言的结构特点。 （2）掌握队列的顺序表示和实现。 二、实验环境 Windows7 ,VC 三、实验内容及实施 实验三：队列 【实验要求】 构建一个循环队列, 实现下列操作 1、初始化队列(清空)； 2、入队； 3、出队; 4、求队列长度； 5、判断队列是否为空； 【源程序】 #include Q.base=new int[MAXSIZE]; Q.front=Q.rear=0; return OK; }//队列的初始化 int EnQueue(SqQueue &Q,int e) { if((Q.rear+1)%MAXSIZE==Q.front) return ERROR; Q.base[Q.rear]=e; Q.rear=(Q.rear+1)%MAXSIZE; return OK; }//队列的入队 int DeQueue(SqQueue &Q,int &e) { if(Q.front==Q.rear) return ERROR; e=Q.base[Q.front]; Q.front=(Q.front+1)%MAXSIZE; return OK; }//队列的出队 int QueueLength(SqQueue &Q) { int i; i=(Q.rear-Q.front+MAXSIZE)%MAXSIZE; return i; }//求队列长度 void JuQueue(SqQueue &Q) { if(Q.rear==Q.front) printf("队列为空"); else printf("队列不为空"); }//判断队列是否为空 void QueueTraverse(SqQueue &Q) 实验二栈和队列 1、实验目的： （1）熟悉栈的特点（先进后出）及栈的基本操作，如入栈、出栈等，掌握栈的基本操作在栈的顺序存储结构和链式存储结构上的实现； （2）熟悉队列的特点（先进先出）及队列的基本操作，如入队、出队等，掌握队列的基本操作在队列的顺序存储结构和链式存储结构上的实现。 2、实验要求： （1）复习课本中有关栈和队列的知识； （2）用 C 语言完成算法和程序设计并上机调试通过； （3）撰写实验报告，给出算法思路或流程图和具体实现（源程序）、算法分析结果（包括时间复杂度、空间复杂度以及算法优化设想）、输入数据及程序运行结果（必要时给出多种可能的输入数据和运行结果）。 3、实验内容 [ 实验1] 栈的顺序表示和实现实验内容与要求: 编写一个程序实现顺序栈的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序，完成如下功能： （1）初始化顺序栈 （2）插入元素 （3）删除栈顶元素 （4）取栈顶元素 （5）遍历顺序栈 （6）置空顺序栈 分析: 栈的顺序存储结构简称为顺序栈, 它是运算受限的顺序表。对于顺序栈，入栈时，首先判断栈 是否为满，栈满的条件为：不能入栈; 否则出现空间溢出，引起错误，这种现象称为上溢。出栈和读栈顶元素操作，先判栈是否为空，为空时不能操作，一种控制转移的条件。 （1）顺序栈中元素用向量存放 （2）栈底位置是固定不变的，可设置在向量两端的任意一个端点 （3）栈顶位置是随着进栈和退栈操作而变化的，用一个整型量针）来指示当前栈顶位置 #include <> #include <> typedef int SElemType; typedef int Status; #define INIT_SIZE 100 #define STACKINCREMENT 10 #define Ok 1 #define Error 0 #define True 1 #define False 0 typedef struct p->top= =MAXNUM-，1 栈满时， 否则产生错误。通常栈空作为top （通常称top 为栈顶指 华中科技大学计算机学院《信息系统应用安全》实验报告 实验名称团队成员： 注：团队成员贡献百分比之和为1 教师评语： 一.实验环境 ? 操作系统：windows xp sp3 ? 编译平台：visual c++ 6.0 ? 调试环境：ollydbg 二.实验目的 1. 掌握缓冲区溢出的原理； 2. 掌握缓冲区溢出漏洞的利用技巧； 3. 理解缓冲区溢出漏洞的防范措施。 三.实验内容及步骤 1. 缓冲区溢出漏洞产生的的基本原理和攻击方法 ? 缓冲区溢出模拟程序 由于拷贝字符串时产生缓冲区溢出，用“abcd”字符串的值覆盖了原来eip的值，所以 main函数返回时eip指向44434241，引发访问异常。 ? 运行命令窗口的shellcode 由于把main函数的返回eip地址替换成了jmp esp的地址，main函数 返回的时候就会执行我们的shellcode代码。该shellcode，运行命令窗口。 2. ms06-040 缓冲区溢出漏洞分析和利用 ? 溢出点定位 篇二：缓冲区溢出实验报告 缓 冲 区 溢 出 报 告 院系：计算机与通信工程学院 班级：信息安全10-02班 1. 实验目的 掌握缓冲区溢出的原理 掌握常用的缓冲区溢出方法 理解缓冲区溢出的危害性 掌握防范和避免缓冲区溢出攻击的方法 2. 实验工具 溢出对象：ccproxy 7.2 (1) (2)调试工具： 使用vmware虚拟机，安装ccproxy7.2进行实验调试。 3. 实验步骤 了解ccproxy 7.2 代理服务器为大家解决了很多问题，比如阻挡黑客攻击和局域网共享上网等。 ? 国内非 常受欢迎的一款代理服务器软件 ? 设置简单，使用方便 关于ccproxy6.2缓冲区溢出漏洞说明 《计算机软件技术基础》实验报告I—数据结构 实验二：停车场管理问题 一、问题描述 1.实验题目： 设停车场是一个可停放 n 辆汽车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出。汽车在停车场内按车辆到达时间的先后顺序，依次由北向南排列（大门在最南端，最先到达的第一辆车停放在车场的最北端）。若停车场内已经停满 n辆车，那么后来的车只能在门外的便道上等候。一旦有车开走，则排在便道上的第一辆车即可开入。当停车场内某辆车要离开时，在它之后进入的车辆必须先退出车场为它让路，待该辆车开出大门外，其他车辆再按原次序进入车场。每辆停放在车场的车在它离开停车场时必须按它停留的时间长短缴纳费用。试为停车场编制按上述要求进行管理的模拟程序。 2．基本要求： 以栈模拟停车场，以队列模拟车场外的便道，按照从终端读入数据的序列进行模拟管理。每一组输入数据包括三个数据项：汽车的“到达”（‘A’表示）或“离去”（‘D’表示）信息、汽车标识（牌照号）以及到达或离去的时刻。对每一组输入数据进行操作后的输出信息为：若是车辆到达，则输出汽车在停车场内或者便道上的停车位置；若是车辆离去，则输出汽车在停车场停留的时间和应缴纳的费用（便道上停留的时间不收费）。栈以顺序结构实现，队列以链表结构实现。 3．测试数据： 设n=2,输入数据为：（‘A’，1，5），（‘A’，2，10），（‘D’，1，15），（‘A’，3， 20），（‘A’，4，25），（‘A’，5，30），（‘D’，2，35），（‘D’，4，40），（‘E’，0，0）。每一组输入数据包括三个数据项：汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码及到达或离去的时刻，其中，‘A’表示到达；‘D’表示离去，‘E’表示输入结束。其中：（‘A’，1，5）表示1号牌照车在5这个时刻到达，而（‘D’，1，15）表示1号牌照车在15这个时刻离去。 二、需求分析 陕西科技大学实验报告 班级信工082 学号200806030202 姓名李霄实验组别 实验日期2010-12-20 室温报告日期2010-12-20 成绩 报告内容：(目的和要求，原理，步骤，数据，计算，小结等) 实验名称：实验三队列的表示及实现 实验目的： 1、通过实验进一步理解队列的“先进先出”特性。 2、掌握队列的逻辑结构及顺序存储结构和链式存储结构。 3、熟练运用C语言实现队列的基本操作。 4、灵活运用队列解决实际问题。 实验内容： 1、实现链队列，并编写主函数进行测试。测试方法为：依次10、20、 30、40，然后，出对3个元素。再次入队50、60，然后出队3个元 素。查看屏幕上显示的结果是否与你分析的结果一致。 2、在1的基础上，再出队1个元素。查看屏幕上显示的结果是否与你 分析的结果一致。 3、编写主函数比较取队头元素操作和出队操作。 实验学时：2学时 实验程序 #include "stdio.h" #include "conio.h" typedef int DataType; typedef struct { DataType data; struct QNode* next; }LQNode,*PQNode; typedef struct { PQNode front,rear; }LinkQueue; int InitQueue(LinkQueue *Q) { Q->front=Q->rear=(PQNode)malloc(sizeof(LQNode)); if (!Q->front){printf("errors\n");return 0;} Q->front->next=NULL; return 1; } int QueueEmpty(LinkQueue Q) { if(Q.front==Q.rear) return 1; else return 0; } int EnQueue(LinkQueue *Q,DataType e) { PQNode p; p=(PQNode)malloc(sizeof(LQNode)); if(!p) { printf("\n\nerrors\n\n"); return 0; } p->data=e; p->next=NULL; Q->rear->next=p; Q->rear=p; return 1; } int DeQueue(LinkQueue *Q,DataType *e) { PQNode p; if( Q->front==Q->rear) { printf("\nerrors\n"); 实验编号：3四川师大《数据结构》实验报告2016年10月29日 实验三栈与队列及其应用_ 一．实验目得及要求 （1）掌握栈与队列这两种特殊得线性表，熟悉它们得特性，在实际问题背景下灵活运用它们； （2）本实验训练得要点就是“栈”得观点及其典型用法； （3）掌握问题求解得状态表示及其递归算法，以及由递归程序到非递归程序得转化方法。 二．实验内容 （1）编程实现栈在两种存储结构中得基本操作（栈得初始化、判栈空、入栈、出栈等）； （2）应用栈得基本操作，实现数制转换（任意进制）； （3）编程实现队列在两种存储结构中得基本操作（队列得初始化、判队列空、入队列、出队列）； （4）利用栈实现任一个表达式中得语法检查（括号得匹配）。 （5）利用栈实现表达式得求值。 注：（1）～（3）必做，（4）～（5）选做。 三．主要仪器设备及软件 （1）PC机 （2）Dev C++ ,Visual C++, VS2010等 四．实验主要流程、基本操作或核心代码、算法片段（该部分如不够填写，请另加附页）（1）编程实现栈在两种存储结构中得基本操作（栈得初始化、判栈空、入栈、出栈等）； A、顺序储存： ?代码部分： //Main、cpp: #include"SStack、h" int main() { SqStack S; SElemType e; int elect=1; InitStack(S); cout << "已经创建一个存放字符型得栈" << endl; while (elect) { Muse(); cin >> elect; cout << endl; switch (elect) { case 1: cout << "input data:"; cin >> e; Push(S, e); break; case 2: if(Pop(S, e)) {cout << e <<" is pop"<< endl; } else{cout<<"blank"< 数据结构实验报告 实验名称：栈和队列及其应用 班级：12级电气本2 学号：2012081227 姓名：赵雪磊 指导教师：梁海丽 日期：2013年9月23日 数学与信息技术学院 一、实验目的 1. 掌握栈和队列的概念。 2．掌握栈和队列的基本操作（插入、删除、取栈顶元素、出队、入队等）。 3．理解栈和队列的顺序、链式存储。 二、实验要求 利用顺序栈将任意一个给定的十进制数转换成二进制、八进制、十六进制数并输出。 三、算法描述 #include "stdafx.h" #include "iomanip.h" void D10to2_8_16(int i,char radix) { char m; if(i>=radix) D10to2_8_16(i/radix,radix); if((m=i%radix+'0')>0x39) m+=7; cout << m; } void main(void) { int nDec; cout << "请输入一个十进制正整数...\n" << "nDec="; cin >> nDec; cout << "转换为二进制是:"; D10to2_8_16(nDec,2); cout << endl; cout << "转换为八进制是:0"; D10to2_8_16(nDec,8); cout << endl; cout << "转换为十六进制是:0x"; D10to2_8_16(nDec,16); cout << endl; } 四、程序清单 #include 设停车场内只有一个可停放n辆汽车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出。汽车在停车场内按车辆到达时间的先后顺序，依次由北向南排列（大门在最南端，最先到达的第一辆车停放在车场的最北端），若车场内已停满n辆汽车，则后来的汽车只能在门外的便道上等候，一旦有车开走，则排在便道上的第一辆车即可开入；当停车场内某辆车要离开时，在它之后开入的车辆必须先退出车场为它让路，待该辆车开出大门外，其它车辆再按原次序进入车场，每辆停放在车场的车在它离开停车场时必须按它停留的时间长短交纳费用。试为停车场编制按上述要求进行管理的模拟程序。 功能描述 以栈模拟停车场，以队列模拟车场外的便道，按照从终端读入的输入数据序列进行模拟管理。每一组输入数据包括三个数据项：汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码及到达或离去的时刻，对每一组输入数据进行操作后的输出数据为：若是车辆到达，则输出汽车在停车场内或便道上的停车位置；若是车离去；则输出汽车在停车场内停留的时间和应交纳的费用（在便道上停留的时间不收费）。栈以顺序结构实现，队列以链表实现 系统设计及实现 1.头文件及宏定义 #include 南京信息工程大学实验（实习）报告 实验（实习）名称栈和队列日期2017.11.8 得分指导老师崔萌萌 系计算机系专业软件工程年级2016 班次(1) 姓名学号 一、实验目的 1、学习栈的顺序存储和实现，会进行栈的基本操作 2、掌握递归 3、学习队列的顺序存储、链式存储，会进行队列的基本操作 4、掌握循环队列的表示和基本操作 二、实验内容 1、用栈解决以下问题： （1）对于输入的任意一个非负十进制数，显示输出与其等值的八进制数，写出程序。（2）表达式求值，写出程序。 2、用递归写出以下程序： （1）求n！。 （2）汉诺塔程序，并截图显示3、4、5个盘子的移动步骤,写出移动6个盘子的移动次数。 3、编程实现：（1）创建队列，将asdfghjkl依次入队。（2）将队列asdfghjkl依次出队。 4、编程实现创建一个最多6个元素的循环队列、将ABCDEF依次入队，判断循环队列是否队满。 三、实验步骤 1.栈的使用 1.1 用栈实现进制的转换： 代码如下： #include printf("转换为%d进制： ",radix); while(n) { s.push(n%radix); n /= radix; } while(!s.empty()) { //非空 printf("%d",s.top()); s.pop(); } printf("\n"); return 0; } 运行结果如下： 2.2 求表达式的值 代码如下： #include 实验二 栈和队列
数据结构堆栈与队列实验报告
停车场数据结构实验报告附代码
数据结构实验二-栈和队列的基本操作与应用
栈的操作(实验报告)
停车场管理系统实验报告汇总
队列实验报告
实验二_栈、队列地实现与应用
实验二栈队列的实现及应用
栈和队列综合实验报告
数据结构-队列实验报告
实验二栈和队列
栈溢出实验报告
数据结构实验报告—停车场问题
队列的表示及实现实验报告
数据结构_实验三_栈和队列及其应用
栈和队列及其应用实验报告
C语言停车场管理实验报告
数据结构栈和队列实验报告.doc