安徽工业大学数据结构实验报告

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数据结构课程设计实验报告完整版

数据结构课程设计实验报告完整版

数据结构课程设计实验报告完整版【正文】一、实验目的本实验主要目的是通过实践,掌握数据结构的基本概念、常见数据结构的实现方式以及在实际应用中的应用场景和效果。

二、实验背景数据结构是计算机科学与技术领域中的一个重要概念,是研究数据的组织方式、存储方式、访问方式以及操作等方面的方法论。

在计算机科学领域,数据结构是实现算法和解决问题的基础,因此对数据结构的理解和应用具有重要意义。

三、实验内容本次数据结构课程设计实验主要分为以下几个部分:1. 实验环境的准备:包括选择合适的开发平台、安装必要的软件和工具。

2. 实验数据的收集和处理:通过合适的方式收集实验所需的数据,并对数据进行处理和整理。

3. 数据结构的选择和实现:根据实验需求,选择合适的数据结构,并进行相应的数据结构实现。

4. 数据结构的测试和优化:对所实现的数据结构进行测试,包括性能测试和功能测试,并根据测试结果对数据结构进行优化和改进。

5. 实验报告的撰写:根据实验过程和结果,撰写完整的实验报告,包括实验目的、实验背景、实验内容、实验结果和结论等。

四、实验过程1. 实验环境的准备本实验选择了Visual Studio作为开发平台,安装了相应版本的Visual Studio,并根据官方指引进行了相应的配置和设置。

2. 实验数据的收集和处理本实验选取了一份包含学生信息的数据集,包括学生姓名、学号、性别、年龄等信息。

通过编写Python脚本,成功提取了所需信息,并对数据进行了清洗和整理。

3. 数据结构的选择和实现根据实验需求,我们选择了链表作为数据结构的实现方式。

链表是一种常见的动态数据结构,能够高效地插入和删除元素,适用于频繁插入和删除的场景。

在实现链表时,我们定义了一个节点结构,包含数据域和指针域。

通过指针的方式将节点连接起来,形成一个链式结构。

同时,我们还实现了相关的操作函数,包括插入、删除、查找等操作。

4. 数据结构的测试和优化在完成链表的实现后,我们对其进行了性能测试和功能测试。

数据结构实验报告实验总结

数据结构实验报告实验总结

数据结构实验报告实验总结本次数据结构实验主要涉及线性表、栈和队列的基本操作以及链表的应用。

通过实验,我对这些数据结构的特点、操作和应用有了更深入的了解。

下面对每一部分实验进行总结。

实验一:线性表的基本操作线性表是一种常见的数据结构,本实验要求实现线性表的基本操作,包括插入、删除、查找、遍历等。

在实验过程中,我对线性表的结构和实现方式有了更清晰的认识,掌握了用数组和链表两种方式实现线性表的方法。

实验二:栈的应用栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,本实验要求利用栈实现简单的括号匹配和后缀表达式计算。

通过实验,我了解到栈可以方便地实现对于括号的匹配和后缀表达式的计算,有效地解决了对应的问题。

实验三:队列的应用队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,本实验要求利用队列实现银行排队和迷宫求解。

通过实验,我对队列的应用有了更加深入的了解,了解到队列可以解决需要按顺序处理的问题,如排队和迷宫求解等。

实验四:链表的应用链表是一种常用的数据结构,本实验要求利用链表实现学生信息管理系统。

通过实验,我对链表的应用有了更深入的了解,了解到链表可以方便地实现对于数据的插入、删除和修改等操作,并且可以动态地调整链表的长度,适应不同的需求。

通过本次实验,我掌握了线性表、栈、队列和链表的基本操作,并了解了它们的特点和应用方式。

同时,通过实际编程的过程,我对于数据结构的实现方式和效果有了更直观的认识,也锻炼了自己的编程能力和解决问题的能力。

在实验过程中,我遇到了一些问题,如程序逻辑错误和内存泄漏等,但通过调试和修改,最终成功解决了这些问题,对自己的能力也有了更多的信心。

通过本次实验,我深刻体会到了理论与实践的结合的重要性,也对于数据结构这门课程有了更加深入的理解。

总之,本次数据结构实验给予了我很多有益的启发和收获,对于数据结构的概念、特点和应用有了更深入的理解。

在以后的学习中,我会继续加强对数据结构的学习和研究,不断提高自己的编程能力和解决问题的能力。

数据结构实验报告总结

数据结构实验报告总结

数据结构实验报告总结本次数据结构实验主要涉及到线性表、栈和队列的基本操作,通过实验操作和总结,我对数据结构的相关知识有了更深入的理解和掌握。

首先,我们进行了线性表的实验操作。

线性表是一种数据结构,它是由n(n≥0)个数据元素组成的有限序列。

在实验中,我们学习了线性表的顺序存储结构和链式存储结构。

通过代码实现,我深刻理解了顺序表和链表的存储方式和特点。

在实验过程中,我发现顺序表适合查找操作,而链表适合插入和删除操作。

这让我对线性表的应用场景有了更清晰的认识。

其次,我们进行了栈的实验操作。

栈是一种特殊的线性表,它只能在表的一端进行插入和删除操作。

在实验中,我学习了栈的基本操作,包括入栈和出栈。

通过实际操作,我深刻理解了栈的“先进后出”的特性,以及它在计算机程序设计中的应用。

我发现栈在递归算法、表达式求值和括号匹配等方面有着重要的作用,这让我对栈的实际应用有了更深入的认识。

最后,我们进行了队列的实验操作。

队列是一种特殊的线性表,它只能在表的一端进行插入操作,而在另一端进行删除操作。

在实验中,我学习了队列的基本操作,包括入队和出队。

通过实际操作,我深刻理解了队列的“先进先出”的特性,以及它在计算机程序设计中的重要性。

我发现队列在广度优先搜索、模拟系统等方面有着重要的应用,这让我对队列的实际应用有了更深入的了解。

通过本次数据结构实验,我不仅掌握了线性表、栈和队列的基本操作,还深刻理解了它们在实际应用中的重要性。

我相信这些知识和经验对我的学习和工作都将有着重要的帮助。

在未来的学习和实践中,我将继续加强对数据结构的理解和运用,不断提升自己的编程能力和解决问题的能力。

总之,本次数据结构实验让我受益匪浅,我将继续努力学习和实践,不断提升自己的专业能力。

希望通过不懈的努力,能够在数据结构领域取得更大的成就。

数据结构实训实验报告

数据结构实训实验报告

一、实验背景数据结构是计算机科学中一个重要的基础学科,它研究如何有效地组织和存储数据,并实现对数据的检索、插入、删除等操作。

为了更好地理解数据结构的概念和原理,我们进行了一次数据结构实训实验,通过实际操作来加深对数据结构的认识。

二、实验目的1. 掌握常见数据结构(如线性表、栈、队列、树、图等)的定义、特点及操作方法。

2. 熟练运用数据结构解决实际问题,提高算法设计能力。

3. 培养团队合作精神,提高实验报告撰写能力。

三、实验内容本次实验主要包括以下内容:1. 线性表(1)实现线性表的顺序存储和链式存储。

(2)实现线性表的插入、删除、查找等操作。

2. 栈与队列(1)实现栈的顺序存储和链式存储。

(2)实现栈的入栈、出栈、判断栈空等操作。

(3)实现队列的顺序存储和链式存储。

(4)实现队列的入队、出队、判断队空等操作。

3. 树与图(1)实现二叉树的顺序存储和链式存储。

(2)实现二叉树的遍历、查找、插入、删除等操作。

(3)实现图的邻接矩阵和邻接表存储。

(4)实现图的深度优先遍历和广度优先遍历。

4. 算法设计与应用(1)实现冒泡排序、选择排序、插入排序等基本排序算法。

(2)实现二分查找算法。

(3)设计并实现一个简单的学生成绩管理系统。

四、实验步骤1. 熟悉实验要求,明确实验目的和内容。

2. 编写代码实现实验内容,对每个数据结构进行测试。

3. 对实验结果进行分析,总结实验过程中的问题和经验。

4. 撰写实验报告,包括实验目的、内容、步骤、结果分析等。

五、实验结果与分析1. 线性表(1)顺序存储的线性表实现简单,但插入和删除操作效率较低。

(2)链式存储的线性表插入和删除操作效率较高,但存储空间占用较大。

2. 栈与队列(1)栈和队列的顺序存储和链式存储实现简单,但顺序存储空间利用率较低。

(2)栈和队列的入栈、出队、判断空等操作实现简单,但需要考虑数据结构的边界条件。

3. 树与图(1)二叉树和图的存储结构实现复杂,但能够有效地表示和处理数据。

数据结构实验报告3

数据结构实验报告3

数据结构实验报告姓名:学号:专业:电子商务班级:10-1班指导教师:实验时间:实验地点:合工大新区四号实验楼链栈试验1.实验内容和要求内容:编写算法实现下列问题的求解。

<1>初始化一个链栈。

<2>判断是否空栈。

<3>入栈第一组数据:10,13,5,8,20,55第二组数据:a, b, c, d, e, f, g<4>取栈顶元素<5>出栈<6>将10进制数转换为16进制数第一组数据:4第二组数据:11第三组数据:254第四组数据:1357要求:一、本次实验中,链栈使用带头结点的单链表实现。

二、链栈结构定义,算法实现全部放入库函数“linkStack.h”中;三、各运算和变量命名直观易懂,并有相应的注释。

2.实验目的一、掌握栈的基本概念。

二、掌握链栈的建立、入栈和出栈等方法。

三、根据具体问题的需要,设计出合理的表示数据的结构,并设计相关算法。

3.数据结构设计typedef int ElemType;typedef struct SNode{ ElemType data;struct SNode *next;} SNode, *LinkStack;4.算法设计#include"linkStack.h"void main(){int i=0,x,N=555;LinkStack s;s=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode));InitStack(s);StackEmpty(s);printf("入栈\n");for(;i<5;i++){scanf("%d",&x);Push(s,x);}printf("出栈\n");Pop(s);printf("将十进制数555转化成十六进制\n");dectoocx(N);printf("\n");}5.运行和测试6.总结和心得心得:做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强,平时看课本时,有些问题就不是很能理解,做完课程设计,那些问题就迎刃而解了。

数据结构实验报告

数据结构实验报告

数据结构实验报告一、实验目的数据结构是计算机科学中重要的基础课程,通过本次实验,旨在深入理解和掌握常见数据结构的基本概念、操作方法以及在实际问题中的应用。

具体目的包括:1、熟练掌握线性表(如顺序表、链表)的基本操作,如插入、删除、查找等。

2、理解栈和队列的特性,并能够实现其基本操作。

3、掌握树(二叉树、二叉搜索树)的遍历算法和基本操作。

4、学会使用图的数据结构,并实现图的遍历和相关算法。

二、实验环境本次实验使用的编程环境为具体编程环境名称,编程语言为具体编程语言名称。

三、实验内容及步骤(一)线性表的实现与操作1、顺序表的实现定义顺序表的数据结构,包括数组和表的长度等。

实现顺序表的初始化、插入、删除和查找操作。

2、链表的实现定义链表的节点结构,包含数据域和指针域。

实现链表的创建、插入、删除和查找操作。

(二)栈和队列的实现1、栈的实现使用数组或链表实现栈的数据结构。

实现栈的入栈、出栈和栈顶元素获取操作。

2、队列的实现采用循环队列的方式实现队列的数据结构。

完成队列的入队、出队和队头队尾元素获取操作。

(三)树的实现与遍历1、二叉树的创建以递归或迭代的方式创建二叉树。

2、二叉树的遍历实现前序遍历、中序遍历和后序遍历算法。

3、二叉搜索树的操作实现二叉搜索树的插入、删除和查找操作。

(四)图的实现与遍历1、图的表示使用邻接矩阵或邻接表来表示图的数据结构。

2、图的遍历实现深度优先遍历和广度优先遍历算法。

四、实验结果与分析(一)线性表1、顺序表插入操作在表尾进行时效率较高,在表头或中间位置插入时需要移动大量元素,时间复杂度较高。

删除操作同理,在表尾删除效率高,在表头或中间删除需要移动元素。

2、链表插入和删除操作只需修改指针,时间复杂度较低,但查找操作需要遍历链表,效率相对较低。

(二)栈和队列1、栈栈的特点是先进后出,适用于函数调用、表达式求值等场景。

入栈和出栈操作的时间复杂度均为 O(1)。

2、队列队列的特点是先进先出,常用于排队、任务调度等场景。

数据结构 实验报告

数据结构 实验报告

数据结构实验报告一、实验目的数据结构是计算机科学中非常重要的一门课程,通过本次实验,旨在加深对常见数据结构(如链表、栈、队列、树、图等)的理解和应用,提高编程能力和解决实际问题的能力。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为C++,开发工具为Visual Studio 2019。

操作系统为 Windows 10。

三、实验内容1、链表的实现与操作创建一个单向链表,并实现插入、删除和遍历节点的功能。

对链表进行排序,如冒泡排序或插入排序。

2、栈和队列的应用用栈实现表达式求值,能够处理加、减、乘、除和括号。

利用队列实现银行排队系统的模拟,包括顾客的到达、服务和离开。

3、二叉树的遍历与操作构建一棵二叉树,并实现前序、中序和后序遍历。

进行二叉树的插入、删除节点操作。

4、图的表示与遍历用邻接矩阵和邻接表两种方式表示图。

实现图的深度优先遍历和广度优先遍历。

四、实验步骤及结果1、链表的实现与操作首先,定义了链表节点的结构体:```cppstruct ListNode {int data;ListNode next;ListNode(int x) : data(x), next(NULL) {}};```插入节点的函数:```cppvoid insertNode(ListNode& head, int val) {ListNode newNode = new ListNode(val);head = newNode;} else {ListNode curr = head;while (curr>next!= NULL) {curr = curr>next;}curr>next = newNode;}}```删除节点的函数:```cppvoid deleteNode(ListNode& head, int val) {if (head == NULL) {return;}ListNode temp = head;head = head>next;delete temp;return;}ListNode curr = head;while (curr>next!= NULL && curr>next>data!= val) {curr = curr>next;}if (curr>next!= NULL) {ListNode temp = curr>next;curr>next = curr>next>next;delete temp;}}```遍历链表的函数:```cppvoid traverseList(ListNode head) {ListNode curr = head;while (curr!= NULL) {std::cout << curr>data <<"";curr = curr>next;}std::cout << std::endl;}```对链表进行冒泡排序的函数:```cppvoid bubbleSortList(ListNode& head) {if (head == NULL || head>next == NULL) {return;}bool swapped;ListNode ptr1;ListNode lptr = NULL;do {swapped = false;ptr1 = head;while (ptr1->next!= lptr) {if (ptr1->data > ptr1->next>data) {int temp = ptr1->data;ptr1->data = ptr1->next>data;ptr1->next>data = temp;swapped = true;}ptr1 = ptr1->next;}lptr = ptr1;} while (swapped);}```测试结果:创建了一个包含 5、3、8、1、4 的链表,经过排序后,输出为 1 3 4 5 8 。

数据结构的实验报告

数据结构的实验报告

一、实验目的本次实验旨在让学生掌握数据结构的基本概念、逻辑结构、存储结构以及各种基本操作,并通过实际编程操作,加深对数据结构理论知识的理解,提高编程能力和算法设计能力。

二、实验内容1. 线性表(1)顺序表1)初始化顺序表2)向顺序表插入元素3)从顺序表删除元素4)查找顺序表中的元素5)顺序表的逆序操作(2)链表1)创建链表2)在链表中插入元素3)在链表中删除元素4)查找链表中的元素5)链表的逆序操作2. 栈与队列(1)栈1)栈的初始化2)入栈操作3)出栈操作4)获取栈顶元素5)判断栈是否为空(2)队列1)队列的初始化2)入队操作3)出队操作4)获取队首元素5)判断队列是否为空3. 树与图(1)二叉树1)创建二叉树2)遍历二叉树(前序、中序、后序)3)求二叉树的深度4)求二叉树的宽度5)二叉树的镜像(2)图1)创建图2)图的深度优先遍历3)图的广度优先遍历4)最小生成树5)最短路径三、实验过程1. 线性表(1)顺序表1)初始化顺序表:创建一个长度为10的顺序表,初始化为空。

2)向顺序表插入元素:在顺序表的第i个位置插入元素x。

3)从顺序表删除元素:从顺序表中删除第i个位置的元素。

4)查找顺序表中的元素:在顺序表中查找元素x。

5)顺序表的逆序操作:将顺序表中的元素逆序排列。

(2)链表1)创建链表:创建一个带头结点的循环链表。

2)在链表中插入元素:在链表的第i个位置插入元素x。

3)在链表中删除元素:从链表中删除第i个位置的元素。

4)查找链表中的元素:在链表中查找元素x。

5)链表的逆序操作:将链表中的元素逆序排列。

2. 栈与队列(1)栈1)栈的初始化:创建一个栈,初始化为空。

2)入栈操作:将元素x压入栈中。

3)出栈操作:从栈中弹出元素。

4)获取栈顶元素:获取栈顶元素。

5)判断栈是否为空:判断栈是否为空。

(2)队列1)队列的初始化:创建一个队列,初始化为空。

2)入队操作:将元素x入队。

3)出队操作:从队列中出队元素。

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BSTree T=new BSTNode(); (*T).key=key; (*T).lchild=(*T).rchild=NULL; } else { p=(*T); while(p) {
q=p; if(p->key>key)
p=q->lchild; else if(p->key<key)
p=q->rchild; else {
实验二:查找
1.实验日期
2015 年 6 月 15 日
2.实验目的 了解查找算法
3.实验内容 从键盘随机输入(或随机产生)20 个整数 (1) 用顺序查找算法查找给定的某个数 (2) 对 20 个排序后进行折半查找 (3) 建立这 20 个数的二叉排序树,并进行查找。
4.设计思路 先用一个 20 的 int 数组来保存者 20 个数,然后进行顺序查找,再利用冒泡算法把它们
}
//(2)折半查找
int main()
{
int arr[20];
int i;
for (i=0; i<20; i++) {
cin>>arr[i];
}
int m;
cout<<"按顺序查找数:";
cin>>m;
Search(arr, m);
Bubble_Sort(arr, 20);
cout<<"使用折半查找数:";
cin>>m;
BinarySearch(arr, 20, m);
BSTNode *SearchBST(BSTree T,KeyType key);
void InsertBST(BSTree *Tptr,KeyType key);
BSTree CreateBST();
void ListBinTree(BSTree T);
void push(char str);//入栈 char pop(); //出栈 };
void order_stack :: push(char str) {
if(top>=max) {
cout<<"the stack is full"<<endl; }else
{ top++; temp[top]=str;
} }
void Quicksort( ElementType A[], int Left, int Right ) {
if ( Cutoff <= Right-Left ) { Pivot = Median3( A, Left, Right );
//(3)快速排序
i=Left; j=Right–1; for( ; ; ) {
cout<<"没有找到"<<key<<endl; else
cout<<"找到"<<key<<endl; ListBinTree(p); cout<<endl; return 0; } 6.运行与测试
7.心得或感想 这个题目其实也不难,前面的两个小问,中规中矩的写掉就好了,后面的建立二叉搜索
树是一个难点,建立好了,查找就不算什么问题了。
} }
//使用冒泡算法进行排序
void BinarySearch ( int * Tbl, int n, int K) { int left, right, mid, flag=0; left = 1; right = n; while ( left <= right ) { mid = (left+right)/2; if( K < Tbl[mid]) right = mid-1; else if( K > Tbl[mid]) left = mid+1; else { flag=1; cout<<K<<" index "<<mid; break; } } if (flag==0) cout<<"NotFound "<<K<<endl;
return T; if(key<T->key)
return SearchBST(T->lchild,key); else
return SearchBST(T->rchild,key); }
void InsertBST(BSTree *T,int key) {
BSTNode *p,*q; if((*T)==NULL) {
A[i] = A[i-1]; A[i] = Tmp; } }
void Selection_Sort ( ElementType A[], int N ) //(2)选择排序 {
for(i=0;i<N;i++){ MinPosition = ScanForMin( A, i, N–1 ); /* 从 A[i]到 A[N–1]中找最小元,并将其位置赋给 MinPosition */ Swap( A[i], A[MinPosition] ); /* 将未排序部分的最小元换到有序部分的最后位置 */
/* L = 左边起始位置, R = 右边起始位置, RightEnd = 右边终点位置 */
void Merge( ElementType A[], ElementType TmpA[],int L, int R, int RightEnd )
并排序
{
LeftEnd = R - 1; /* 左边终点位置。假设左右两列挨着 */
cout<<endl<<"该二叉排序树中含有关键字为"<<key<<"的节 点!"<<endl;
return; } } auto p=new BSTNode; p->key=key; p->lchild=p->rchild=NULL; if(q->key>key) q->lchild=p; else q->rchild=p; } }
//用广义表表示二叉树
BSTree T;
BSTNode *p;
int key;
cout<<"请输入关键字(输入 0 为结束标志):";
T=CreateBST();
ListBinTree(T);
cout<<endl;
cout<<"请输入欲查找关键字:"; cin>>key; p=SearchBST(T,key); if(p==Ne <iostream.h> #include <string.h> #define max 10
class order_stack { private :
int top; char temp[max];
public : order_stack() //初始化栈 { top=0; memset(temp,0,sizeof(temp)); }
cout<<"Not Found"<<endl; }
void Bubble_Sort(int *A, int N ) {
for (int P=N-1; P>=0; P-- ){ int flag = 0; for(int i=0; i<P; i++ ) { if ( A[i] > A[i+1] ) { int tmp=A[i]; A[i]=A[i+1]; A[i+1]=tmp; flag = 1; } } if ( flag==0 ) break;
实验三:排序
1.实验日期
2015 年 6 月 15 日
2.实验目的 了解各种排序的算法
3.实验内容 从键盘输入(或随机数产生)20 个数,试用下列算法进行排序 (1)直接插入排序 (2)直接选择排序 (3)快速排序 (4)归并排序 (5)堆排序(可选)
4.设计思路 可以直接用 20 位的 int 数组来保存输入的 20 个数,然后按照题目来进行排序就好了。
} }
void Search(int *a, int m) //(1)按顺序查找算法 {
int i; bool flag=false; for (i=0; i<20; i++) {
if (a[i]==m) { flag=true; cout<<"Found, index "<<i<<endl;
} } if (flag==false)
int ishuiwen(char *str,order_stack &stack) {
while(*str) {
if(*str!=stack.pop()) {
return 0; } str++; } return 1; }
int main() {
order_stack stack; char str[max]; cout<<"please input a string ,Size cannot exceed "<<max<<endl; cin>>str; for(unsigned int i=0;i<strlen(str);i++) {
5.主要程序代码 #include <iostream> using namespace std; void Insertion_Sort(int *A, int N ) { //(1)直接插入排序
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