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华北水利水电学院数据结构实验报告2012～2013学年第二学期2012级计算机科学与技术（专升本）专业班级：196 学号：201219629 姓名：李苏华实验一线性表及其应用一、实验目的：1．掌握用C语言调试程序的基本方法。

2．掌握线性表的基本运算，如插入、删除等。

二、实验内容：1．设带头结点的单链表ha和hb中结点数据域值按从小到大顺序排列，且各自链表内无重复的结点，要求：（1）建立两个单链表ha和hb，要求ha和hb都是递增有序的。

（2）将单链表ha合并到单链表hb中，且归并后的hb链表内无重复的结点，结点值仍保持从小到大顺序排列。

（3）输出合并后单链表hb中每个结点的数据域值。

2．约瑟夫（Joseph）问题。

具体描述是：编号为1，2，3，…，n的n个人按顺时针方向围坐一圈。

每人持有一个密码（正整数）。

一开始任选一个正整数作为报数上限值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数。

报m的人出列，将他的密码作为新的m值，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新报数，如此下去，直至所有人全部出列为止。

试设计一个程序求出出列顺序。

要求：利用不带头结点的循环单链表存储结构模拟此过程，按照出列的顺序输出各人的编号。

三、实验要求：1．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：（一）程序1代码：#include<stdio.h>//定义一个结构体类型typedef struct A{ int data;A* next;A* prior;}stulist;//对链表进行插入操作void Insert(stulist * head){int i,j;bool T=true ;stulist *p=new stulist;stulist *q;printf("请输入五个整数:\n");for(i=1;i<=5;i++){ printf("第%d个数:\n",i);scanf("%d",&j);q=head->next;//验证插入的结点是否重复while (q){ if(q->data==j){ printf("此数已经存在，请重新输入！");i--;T=false;break;}elseq=q->next;}while(T){ p->data=j;p->next=head->next;p->prior=head;if(head->next)head->next->prior=p;elsep->next=NULL;head->next=p;T=false;}if(i<5){ p=new stulist;T=true;}}}//对链表的所有结点排序void sort (stulist * head){int i,j,temp;stulist *p=head->next;for(i=0;i<4;i++){p=head->next;for(j=0;j<4-i;j++){if(p->data>p->next->data){temp=p->data;p->data=p->next->data;p->next->data=temp;}p=p->next;}}}//显示链表内所有的结点void show(stulist * head){stulist * p=head->next;while (p){printf("%d ",p->data);p=p->next;}printf("\n");}//对两个链表进行组合void Buffer(stulist* ha,stulist* hb){stulist *p,*q,*t,*r;p=ha->next;q=hb->next;while(p&&q){ //如果ha链表的值小于hb链表的值就把ha的值插入到hb中if(p->data<q->data){ t=p->next;p->prior=q->prior;p->next=q;q->prior->next=p;q->prior=p;p=t;}//如果ha链表的值等于hb链表的值，ha链表就指向下一个值进行比较else if (p->data==q->data)p=p->next;//如果ha链表的值大于hb链表的值，hb链表就指向下一个值进行比较 else if(p->data>q->data){ r=q;q=q->next;}}//当hb链表指向最后的结点时，就让ha链表剩下的结点连在hb链表后面 if(q==NULL){r->next=p;p->prior=r;}}//主函数void main(){stulist ha;ha.next=NULL;stulist hb;hb.next=NULL;printf("请输入ha链表中的数值！");Insert(&ha);sort(&ha);printf("链表ha中的排序结果为");show(&ha);printf("请输入hb链表中的数值！");Insert(&hb);sort(&hb);printf("链表hb中的排序结果为");show(&hb);printf("两个链表排序后的hb链表为");Buffer(&ha,&hb);show(&hb);}（二）printf程序2代码：#include<stdio.h>typedef struct Node{int number;int password;Node * next;}Stu;//向链表内插入结点void IntoData(Stu *lst,int n){Stu *p,*q;int i;p= new Stu;p=lst;for(i=2;i<=n;i++){q=new Stu;printf("请输入第%d个人的密码:",i);scanf("%d",&(q->password));q->number=i;p->next=q;p=q;}p->next=lst;}//判断链表中是否只剩下最后一个结点bool LengthList(Stu * lst){int i=1;Stu*p=lst->next;while(p!=lst){i++;p=p->next;}if(i>1)return true;elsereturn false;}//删除出局结点并输出出局节点的信息void DelElem(Stu *lst,int n){bool T;Stu *p,*q,*s;p=lst;q=lst;int m,i,j=1;printf("请输入一个m值:");scanf("%d",&m);//m=1时，即删除循环链表中的头结点if(m==1){for(i=1;i<m+n;i++){q=p;p=p->next;}printf("第%d个人出局的号码为:%d 密码为:%d ",j++,p->number,p->password); m=p->password;s=p;q->next=p->next;p=p->next;delete s;}while(T){for(i=1;i<m;i++){q=p;p=p->next;}printf("第%d个人出局的号码为: %d 密码为:%d \n",j++,p->number,p->password);m=p->password;s=p;q->next=p->next;p=p->next;delete s;T=LengthList(p);}printf("最后出局的号码为:%d 密码为:%d \n",p->number,p->password);}void main(){Stu *head=new Stu;int n;printf("请输入共有多少人参加此游戏:");scanf("%d",&n);if(n<1)printf("您输入的信息有误！\n");else if(n>1){printf("请输入第1个人的密码:");scanf("%d",&(head->password));head->number=1;IntoData(head,n);DelElem(head,n);}//当一个人参加游戏时直接出局else if(n==1){ printf("请输入第1个人的密码:");scanf("%d",&(head->password));head->number=1;printf("最后出局的号码为:%d 密码为:%d ",head->number,head->password);} }五、程序运行情况（写出输入数据及运行结果）程序1和2的运行结果如下：六、 小结（包括收获、心得体会、存在的问题及解决问题的方法、建议等）注：内容一律使用宋体五号字，单倍行间距第一次上机就历尽磨难，我的编程能力真的是下降的如此之快！做第一个题目中总是不能把链表中的重复的数据项结点删除，经过和同学的同思考同努力终于解决了，链表这块我学的不是很好，不能学以至用。

在这次上机实践中让我知道多上机、多练是多么重要！。