数据结构实验报告2

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数据结构表达式求值实验报告

数据结构表达式求值实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除数据结构表达式求值实验报告篇一:数据结构实验二——算术表达式求值实验报告《数据结构与数据库》实验报告实验题目算术表达式求值学院:化学与材料科学学院专业班级:09级材料科学与工程系pb0920603姓学邮名:李维谷号:pb09206285箱:指导教师:贾伯琪实验时间:20XX年10月10日一、需要分析问题描述:表达式计算是实现程序设计语言的基本问题之一,它的实现是栈的应用的一个典型例子。

设计一个程序,演示通过将数学表达式字符串转化为后缀表达式,并通过后缀表达式结合栈的应用实现对算术表达式进行四则混合运算。

问题分析:在计算机中,算术表达式由常量、变量、运算符和括号组成。

由于不同的运算符具有不同的优先级,又要考虑括号,因此,算术表达式的求值不可能严格地从左到右进行。

因而在程序设计时,借助栈实现。

设置运算符栈(字符型)和运算数栈(浮点型)辅助分析算符优先关系。

在读入表达式的字符序列的同时完成运算符和运算数的识别处理,然后进行运算数的数值转换在进行四则运算。

在运算之后输出正确运算结果,输入表达式后演示在求值中运算数栈内的栈顶数据变化过程,最后得到运算结果。

算法规定:输入形式:一个(:数据结构表达式求值实验报告)算术表达式,由常量、变量、运算符和括号组成(以字符串形式输入)。

为使实验更完善,允许操作数为实数,操作符为(、)、.(表示小数点)、+、-、*、/、^(表示乘方),用#表示结束。

输出形式:演示表达式运算的中间结果和整个表达式的最终结果,以浮点型输出。

程序功能:对实数内的加减乘除乘方运算能正确的运算出结果,并能正确对错误输入和无定义的运算报错,能连续测试多组数据。

测试数据:正确输入:12*(3.6/3+4^2-1)#输出结果:194.4无定义运算:12*(3.6/(2^2-4)+1)#输出结果:表达式出错,除数为0,无意义错误输入:12+s#输出结果:eRRoR!二、概要设计拟采用两种类型的展分别对操作数和操作符进行操作。

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

数据结构实验报告

数据结构实验报告
本次数据结构实验的任务主要包括两部分,分别是学习使用链表数据结构和掌握链表排序算法。

在此基础上,我们完成了一组关于链表基本操作和排序算法的实验。

实验一:链表基本操作
在这个实验中,我们学习了链表的插入、删除、查找等基本操作。

链表的插入和删除操作是通过一个链表节点来实现的。

链表节点包括一个数据域和一个指向下一个节点的指针域。

通过修改指针域,我们就可以实现节点的插入和删除操作。

具体来说,我们编写了一个基本的链表程序,其中包括链表头指针初始化、链表节点插入、链表节点删除、查找指定节点等操作。

通过对程序的调试和功能测试,我们验证了链表操作的正确性。

实验二:链表排序算法
在这个实验中,我们学习了链表排序算法,并编写了链表的快速排序和归并排序两种算法。

快速排序是一种分治思想的排序算法,通过选择一个基准元素,分别将小于和大于基准元素的元素分别放在它的左右两边,再递归地对左右两个子序列进行排序,最终得到有序序列。

归并排序是另一种经典的排序算法,它利用归并思想,将两个有序序列合并成一个更大的有序序列,这个过程不断重复,最终得到完整的有序序列。

通过实现这两种排序算法,并在大样本数据下进行测试,我们验证了算法的正确性和效率。

实验总结:
通过本次实验,我们深入学习了链表数据结构的相关基本操作和排序算法的实现原理。

同时,在实际编程实践中,我们也掌握了链表程序的调试、测试和优化技术。

这些都是我们今后从事软件开发工作需要掌握的重要技能,在这个方面的积累将会对我们有很大帮助。

数据结构实验报告 (2)

数据结构实验报告 (2)

数据结构实验报告实验报告数据结构实验报告应包含以下几个部分:1. 实验目的:简要介绍实验的目的和意义。

2. 原理介绍:详细介绍本次实验所涉及的数据结构原理,包括数据结构的定义、特性以及相关算法或操作。

3. 实验内容:详细描述本次实验的具体内容,包括实验要求和实验步骤。

4. 实验结果:展示实验的结果,以适当的方式呈现实验数据和实验输出。

可以包括图表、表格、代码等。

5. 分析讨论:分析实验结果,讨论实验结果与预期结果的差异,并给出相应的解释。

6. 实验总结:对本次实验的总结和评价,包括实验的收获、不足之处以及改进的建议。

以下是一个简单的数据结构实验报告的范例:实验目的:本次实验的目的是熟悉链表数据结构的概念和基本操作,包括链表的插入、删除和查找等。

原理介绍:链表是一种常用的数据结构,它由一组节点组成,每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。

链表中的节点可以通过指针相互连接,从而形成一串有序的数据。

链表不同于数组,它的插入和删除操作十分高效,但查找效率较低。

实验内容:本次实验要求实现一个链表,并在链表中实现插入、删除和查找操作。

首先,定义一个节点结构,并实现节点的插入和删除操作;其次,实现查找操作,并根据查找结果返回节点位置或者相关信息。

实验结果:经过实验,我们得到了以下结果:在链表中插入节点的时间复杂度为O(1),删除节点的时间复杂度为O(1),查找节点的时间复杂度为O(n)。

分析讨论:从结果可以看出,链表的插入和删除操作的效率较高,但查找操作的效率较低。

这是因为链表中的节点没有连续的存储空间,所以需要遍历整个链表才能找到目标节点。

如果需要频繁进行查找操作,可以考虑使用其他数据结构,如二叉搜索树或哈希表。

实验总结:通过本次实验,我们深入了解了链表数据结构的原理和基本操作,并实现了一个简单的链表。

在以后的学习和实践中,我们可以根据实际需求选择合适的数据结构,以提高程序的效率和性能。

此外,本次实验也让我们更加熟悉了编程的过程和技巧。

数据结构实验2报告总结

数据结构实验2报告总结

一实验目的和要求理解二叉树的基本概念,熟练使用多种表示法构造二叉树,掌握采用二叉链表存储结构实现二叉树的构造、遍历、插入、删除等操作算法;理解线索二叉树的作用,掌握获得线索二叉树节点在指定遍历次序下的前驱或后继结点的方法;理解哈弗曼编码和哈弗曼树的作用,掌握由指定文本求得哈弗曼编码的方法。

理解树的基本概念,熟悉树的多种存储结构,掌握采用孩子兄弟链表存储结构实现树的遍历、插入、删除等操作算法。

通过研究树和二叉树,深刻理解链式存储结构用于表达非线性结构的作用,掌握采用递归算法实现递归数据结构基本操作的设计方法。

二题目及题意分析题目:插入x元素作为p结点的第i个孩子分析:以中国城市作为元素,以插入孩子结点的方式构造一棵树,找到结点p,p不为空时,若p的孩子结点为空,则直接插入x元素作为p的孩子;若p的孩子结点不为空,插入的x元素的位置n小于等于1时,将x元素直接插在最前面;若n大于1时,查找插入的位置执行插入。

三设计方案和功能说明源程序如下:TreeNode.htemplate<class T>class TreeNode //数的孩子兄弟链表结点类{public: //数据域,保存元素T data;TreeNode<T>* child,*sibling; //指针域,分别指向孩子兄弟结点TreeNode<T>(T data,TreeNode<T>*child=NULL,TreeNode<T>*sibling=NULL){this->data=data;this->child=child;this->sibling=sibling;}};Tree.h#include<iostream.h>#include"TreeNode.h" //树的孩子兄弟链表节点类template<class T>class Tree //树类{public:TreeNode<T>*root; //指向根结点Tree(); //构造空树bool isEmpty();//判断是否空树TreeNode<T>* insertChild(TreeNode<T>*p,T value); // 插入value作为结点p的孩子TreeNode<T>* insertChild(TreeNode<T>*p,T x,int i);// 插入x元素作为p结点的第i 个孩子friend ostream&operator<<(ostream&out,Tree<T>&tree);//先根次序遍历树并以树的横向凹入表示法输出树void preOrder(TreeNode<T> *p,int i);};template<class T>Tree<T>::Tree() //构造空树{root=NULL;}template<class T>bool Tree<T>::isEmpty()//判断是否空树{return root==NULL;}template<class T>TreeNode<T>* Tree<T>::insertChild(TreeNode<T>*p,T value) //插入value作为结点p的孩子{TreeNode<T>*q=NULL;if(p!=NULL){q=new TreeNode<T> (value);if(p->child==NULL)p->child=q;else{p=p->child;while(p->sibling!=NULL)p=p->sibling;p->sibling=q;}}return q;}template<class T>TreeNode<T>*Tree<T>::insertChild(TreeNode<T>* p,T x,int i)// 插入x元素作为p结点的第i 个孩子{TreeNode<T>*q=NULL;if(p!=NULL){q=new TreeNode<T>(x);if(p->child==NULL)p->child=q;else{{if(i<=1)//带有容错功能{p->child=new TreeNode<T>(x,NULL,p->child);return p->child;}p=p->child;for(int j=1;p->sibling!=NULL&&j<i-1;j++)p=p->sibling;if( p->sibling==NULL)p->sibling=q;elsep->sibling=new TreeNode<T>(x,NULL,p->sibling);}}}return q;}template<class T>void Tree<T>::preOrder(TreeNode<T> *p,int i){if(p!=NULL){for(int j=0;j<i;j++)cout<<"\t";cout<<p->data<<endl;preOrder(p->child,i+1);preOrder(p->sibling,i);}}template<class T>ostream&operator<<(ostream&out,Tree<T> &tree)//先根次序遍历树并以树的横向凹入表示法输出树{tree.preOrder(tree.root,0);return out;}Main.cpp#include "Tree.h"TreeNode<char*>*aa;void make(Tree<char*>&tree){tree.root=new TreeNode<char*>("中国");tree.insertChild(tree.root,"北京");tree.insertChild(tree.root,"上海");TreeNode<char*>*js=tree.insertChild(tree.root,"江苏省");tree.insertChild(js,"南京市");tree.insertChild(js,"苏州市");TreeNode<char*> *zj=tree.insertChild(tree.root,"浙江省");tree.insertChild(zj,"杭州市");tree.insertChild(zj,"宁波市");TreeNode<char*> *sx=tree.insertChild(tree.root,"山西省");tree.insertChild(sx,"太原市");tree.insertChild(sx,"大同市");aa=zj;}int main(){Tree<char*>tree;make(tree);cout<<tree;tree.insertChild(aa,"无锡市",2);cout<<tree;return 0;}四运行结果及分析1插入位置小于等于1(即n<=1)n=-2时n=0时n=1时2插入位置大于1(即n>1)n=2时五实验总结通过实验理解了树及二叉树的存储结构熟悉掌握了孩子兄弟链表的存储结构实现,以及遍历、查找、删除等操作,深刻理解实现链式存储结构表达非线性的树存储结构。

数据结构实验报告2

数据结构实验报告2

数据结构实验报告2数据结构实验报告21、实验目的本次实验的目的是通过使用数据结构来解决一个特定的问题。

具体而言,我们将会使用某种数据结构(例如链表、堆栈、队列等)来实现一个特定功能,并对其性能进行评估。

2、实验背景在本次实验中,我们将会探索数据结构在解决实际问题中的应用。

数据结构是计算机科学的重要组成部分,它提供了一种组织和管理数据的方式,以便能够高效地访问和操作这些数据。

3、实验内容在本次实验中,我们选择了一种经典的数据结构,以实现一个特定的功能。

具体而言,我们将会使用链表来实现一个简单的联系人管理系统。

3.1 数据结构选择我们选择了链表作为联系人管理系统的数据结构。

链表是一种灵活的数据结构,它能够动态地增加或删除元素,并且支持高效的插入和删除操作。

3.2 实现功能我们的联系人管理系统将会具有以下功能:- 添加联系人:用户可以输入联系人的姓名、方式号码等信息,并将其添加到联系人列表中。

- 删除联系人:用户可以选择要删除的联系人,并从列表中删除该联系人。

- 查找联系人:用户可以根据姓名或方式号码来查找联系人,并显示相关信息。

- 显示所有联系人:系统将会将所有联系人按照姓名的字母顺序进行排序,并将其显示在屏幕上。

4、实验步骤下面是本次实验的具体步骤:4.1 初始化联系人管理系统在系统开始之前,我们需要初始化联系人管理系统。

这包括创建一个空的联系人列表,并提供用户菜单来选择相应功能。

4.2 添加联系人用户可以选择添加联系人的功能,并输入联系人的相关信息。

系统将会将联系人添加到联系人列表中。

4.3 删除联系人用户可以选择删除联系人的功能,并输入要删除联系人的姓名或方式号码。

系统将会在联系人列表中查找并删除相应联系人。

4.4 查找联系人用户可以选择查找联系人的功能,并输入要查找联系人的姓名或方式号码。

系统将会在联系人列表中查找相应联系人,并显示其相关信息。

4.5 显示所有联系人用户可以选择显示所有联系人的功能。

数据结构实验报告2

数据结构实验报告2

数据结构实验报告2一、实验目的本次数据结构实验旨在通过实际操作和编程实践,深入理解和掌握常见的数据结构,如链表、栈、队列、树等,并能够运用所学知识解决实际问题,提高编程能力和算法设计能力。

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

三、实验内容(一)链表的实现与操作1、单向链表的创建首先,定义了链表节点的结构体,包含数据域和指向下一个节点的指针域。

然后,通过函数实现了单向链表的创建,从用户输入获取节点的数据,依次创建新节点并连接起来。

2、链表的遍历编写函数实现对单向链表的遍历,依次输出每个节点的数据。

3、链表的插入与删除实现了在指定位置插入节点和删除指定节点的功能。

插入操作时,需要找到插入位置的前一个节点,修改指针完成插入。

删除操作时,同样找到要删除节点的前一个节点,修改指针并释放删除节点的内存。

(二)栈的实现与应用1、栈的基本操作使用数组实现了栈的数据结构,包括入栈、出栈、判断栈空和获取栈顶元素等操作。

2、表达式求值利用栈来实现表达式求值的功能。

将表达式中的数字和运算符分别入栈,按照运算规则进行计算。

(三)队列的实现与应用1、队列的基本操作使用循环数组实现了队列,包括入队、出队、判断队空和队满等操作。

2、模拟银行排队系统通过创建队列来模拟银行客户的排队情况,实现客户的入队和出队操作,统计平均等待时间等。

(四)二叉树的遍历1、二叉树的创建采用递归的方式创建二叉树,用户输入节点数据,构建二叉树的结构。

2、先序、中序和后序遍历分别实现了二叉树的先序遍历、中序遍历和后序遍历,并输出遍历结果。

四、实验结果与分析(一)链表实验结果成功创建、遍历、插入和删除单向链表。

通过对链表的操作,深入理解了链表的动态存储特性和指针的运用。

在插入和删除操作中,能够正确处理指针的修改和内存的释放,避免了内存泄漏和指针错误。

(二)栈实验结果栈的基本操作运行正常,能够正确实现入栈、出栈等功能。

数据结构实验报告2篇

数据结构实验报告2篇

数据结构实验报告数据结构实验报告精选2篇(一)实验目的:1. 熟悉数据结构的基本概念和基本操作;2. 掌握线性表、栈、队列、链表等经典数据结构的实现方法;3. 掌握数据结构在实际问题中的应用。

实验内容:本次实验主要包括以下几个部分:1. 线性表的实现方法,包括顺序表和链表,分别使用数组和链表来实现线性表的基本操作;2. 栈的实现方法,包括顺序栈和链式栈,分别使用数组和链表来实现栈的基本操作;3. 队列的实现方法,包括顺序队列和链式队列,分别使用数组和链表来实现队列的基本操作;4. 链表的实现方法,包括单链表、双链表和循环链表,分别使用指针链、双向链和循环链来实现链表的基本操作;5. 综合应用,使用各种数据结构来解决实际问题,例如使用栈来实现括号匹配、使用队列来实现马铃薯游戏等。

实验步骤及结果:1. 线性表的实现方法:a) 顺序表的基本操作:创建表、插入元素、删除元素、查找元素等;b) 链表的基本操作:插入节点、删除节点、查找节点等;c) 比较顺序表和链表的优缺点,分析适用场景。

结果:通过实验,确认了顺序表适用于频繁查找元素的情况,而链表适用于频繁插入和删除节点的情况。

2. 栈的实现方法:a) 顺序栈的基本操作:进栈、出栈、判空、判满等;b) 链式栈的基本操作:进栈、出栈、判空、判满等。

结果:通过实验,掌握了栈的基本操作,并了解了栈的特性和应用场景,例如括号匹配。

3. 队列的实现方法:a) 顺序队列的基本操作:入队、出队、判空、判满等;b) 链式队列的基本操作:入队、出队、判空、判满等。

结果:通过实验,掌握了队列的基本操作,并了解了队列的特性和应用场景,例如马铃薯游戏。

4. 链表的实现方法:a) 单链表的基本操作:插入节点、删除节点、查找节点等;b) 双链表的基本操作:插入节点、删除节点、查找节点等;c) 循环链表的基本操作:插入节点、删除节点、查找节点等。

结果:通过实验,掌握了链表的基本操作,并了解了链表的特性和应用场景。

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数据结构实验报告
二.程序设计相关信息
(1)实验题目:编写一个程序algo2-3.cpp,实现双链表的各种基本运算,并在此基础上设计一个主程序完成如下功能:
1.初始化双链表h;
2.依次采用尾插法插入a,b,c,d,e元素;
3.输出双链表h;
4.输出双链表h长度;
5.输出双链表h是否为空;
6.判断双链表h的第3个元素;
7.输出元素‘a’的位置;
8.在第4个元素位置上插入‘f’元素;
9.输出双链表h;
10.删除L的第3个元素;
11.输出双链表h;
12.释放双链表h。

(2)实验目的:熟悉双链表的基本操作并掌握尾插法建表。

(3)算法描述或流程图
(4)源代码
#include<stdlib.h> #include<stdio.h>
typedef struct DNode
{ char data;
struct DNode *next;
struct DNode *prior;
}DNode,DLinkList;
void initlist(DLinkList *&h) { h=(DLinkList*)malloc(sizeof(DLinkList)) ;
h->next=NULL;
h->prior=NULL;
}
void destroylist(DLinkList *&h)
{ DLinkList *p=h,*q=p->next;
while(q!=NULL)
{free(p);
p=q;
q=p->next;
}
free(p);
}
int getelem(DLinkList *h,int i,char &e)
{int j=0;
DLinkList *p=h;
while(j<i&&p!=NULL)
{j++;
p=p->next;
}
if(p==NULL)
return 0; else
{ e=p->data;
return 1;
}
}
int listempty(DLinkList *h)
{ return(h->next==NULL&&h->prior==NULL);
}
int listlength(DLinkList *h)
{ DLinkList *p=h;int n=0;
while(p->next!=NULL)
{n++;
p=p->next;
}
return (n);
}
void displist(DLinkList *h)
{ DLinkList *p=h->next;
while(p!=NULL)
{printf("%c ",p->data);
p=p->next;
}
printf("\n");
}
int locateelem(DLinkList *h,char e)
{ DLinkList *p=h->next;
int i=1;
while(p!=NULL&&p->data!=e)
{p=p->next;
i++;
}
if(p==NULL)
return 0;
else
return i;
}
int listinsert(DLinkList *&h,int i,char e) {int j=0;
DLinkList *p=h,*s;
while(j<i-1&&p!=NULL)
{j++;
p=p->next;
}
if(p==NULL)
return 0;
else
{s=(DLinkList*)malloc(sizeof(DLinkList)); s->data=e;
s->next=p->next;
if(p->next!=NULL) p->next->prior=s;
s->prior=p;
p->next=s;
}
return 1;
}
int listdelete(DLinkList*&h,int i)
{int j=0;
DLinkList *p=h,*q;
while(j<i-1&&p!=NULL)
{j++;
p=p->next;
}
if(p==NULL)
return 0;
else
{q=p->next;
if(q==NULL) return 0;
p->next=q->next;
if(p->next!=NULL) p->next->prior=p;
free(q);
return 1;
}
}
void main()
{DLinkList *h,*s,*r;int i;char e;
initlist(h);
r=h;
for(i='a';i<'f';i++)
{s=(DLinkList*)malloc(sizeof(DLinkList));
s->data=i;
r->next=s;s->prior=r;
r=s;
}
r->next=NULL;
printf("输出双链表h:");
displist(h);
listlength(h);
printf("双链表的长度为%d\n",listlength(h));
listempty(h);
printf("双链表是否为空,1表示是,0表示否:%d\n",listempty(h)) ; getelem(h,3,e);
printf("输出双链表的第三个元素:%c\n",e);
locateelem(h,'a');
printf("a的位置为%d\n",locateelem(h,'a'));
listinsert(h,4,'f');
printf("输出插入后的双链表h:");
displist(h);
listdelete(h,3);
printf("输出删除后的双链表h:");
displist(h);
destroylist(h);
}
(5)实验结果:。

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