实验1线性表及其应用

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实验1线性表及其应用实验报告

实验1线性表及其应用实验报告

实验1线性表及其应⽤实验报告暨南⼤学本科实验报告专⽤纸课程名称数据结构成绩评定实验项⽬名称线性表及其应⽤指导教师王晓明实验项⽬编号实验⼀实验项⽬类型综合性实验地点南海楼601 学⽣姓名朱芷漫学号2010051875学院信息科学技术学院系计算机专业计算机科学与技术实验时间2011年9⽉7⽇18:30午~9⽉7⽇20:30午温度℃湿度⼀、实验⽬的和要求实验⽬的:熟练掌握线性表基本操作的实现及应⽤实验要求:在上机前写出全部源程序完毕并调试完毕。

⼆、实验原理和主要内容1.建⽴4个元素的顺序表SqList={2,3,4,5},实现顺序表的基本操作;在SqList={2,3,4,5}的元素4与5之间插⼊⼀个元素9,实现顺序表插⼊的基本操作;在SqList={2,3,4,9,5}中删除指定位置(i=3)上的元素,实现顺序表删除的操作。

2.利⽤顺序表完成⼀个班级的⼀个学期的课程的管理:能够增加、删除、修改学⽣的成绩记录。

三、主要仪器设备PC机,Windows XP操作平台,Visual C++四、调试分析学⽣课程管理系统的调试过程中发现⼀些错误,主要是参数设置的问题,经过修改,错误得到排除。

五、测试结果1.顺序表2.学⽣课程管理系统附录(源程序)1.顺序表的操作#include#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1#define OVERFLOW -2typedef int Status;typedef int ElemType;#define LIST_INIT_SIZE 10 #define LISTINCREMENT 2 typedef struct shunxubiao{ElemType *list;int size;int Maxsize;}SqList;int InitList_Sq(SqList &L) {// 构造⼀个空的线性表L。

实验一 线性表的基本操作实现及其应用

实验一 线性表的基本操作实现及其应用

实验一线性表的基本操作实现及其应用一、实验目的1、熟练掌握线性表的基本操作在两种存储结构上的实现。

2、会用线性链表解决简单的实际问题。

二、实验内容题目一、该程序的功能是实现单链表的定义和操作。

该程序包括单链表结构类型以及对单链表操作的具体的函数定义和主函数。

其中,程序中的单链表(带头结点)结点为结构类型,结点值为整型。

单链表操作的选择以菜单形式出现,如下所示:please input the operation:1.初始化2.清空3.求链表长度4.检查链表是否为空5.检查链表是否为满6.遍历链表(设为输出元素)7.从链表中查找元素8.从链表中查找与给定元素值相同的元素在表中的位置9.向链表中插入元素 10. 从链表中删除元素其他键退出。

其中黑体部分必做题目二、约瑟夫环问题:设编号为1,2,3,……,n的n(n>0)个人按顺时针方向围坐一圈,每个人持有一个正整数密码。

开始时任选一个正整数做为报数上限m,从第一个人开始顺时针方向自1起顺序报数,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,从他的下一个人开始重新从1报数。

如此下去,直到所有人全部出列为止。

令n最大值取30。

要求设计一个程序模拟此过程,求出出列编号序列。

struct node(一)1.进入选择界面后,先选择7,进行插入:2.选择4,进行遍历,结果为:3.选择2,得出当前链表长度.4.选择3,得出当前链表为.5.选择分别选择5、6进行测试.6.选择8,分别按位置和元素值删除.7.选择9,或非1-8的字符,程序结束.(二) 实验总结通过这次实验,我对线性链表有了更深的理解,深入明白了线性存储结构与链式存储结构在内存存储的不同特点,同时我还学会了用这些知识实际解决一些问题,能够更加熟练地将算法转化为实际程序。

同时,在写程序和调试程序的过程中,学会了一些书写技巧和调试技巧,这对于自己能在短时间高效的写出正确地程序有很大作用。

四、主要算法流程图及程序清单 1. 主要算法流程图:(1) 从单链表表中查找与给定元素值相同的元素在链表中的位置p=p->nextp&&!(p->data==xtrue调用函数,传入参数L ,xp=L->next2.程序清单:#include<iostream> using namespace std; #include<>#include<>/* 预处理命令 */#define OK 1;#define ERROR 0;#define OVERFLOW -1;/* 单链表的结点类型 */typedef struct LNode{int data;struct LNode *next;}LNode,*LinkedList;/*初始化单链表*/LinkedList LinkedListInit(){空"<<endl;cout<<"\t\t\t"<<"2.求链表长度"<<endl;cout<<"\t\t\t"<<"3.检查链表是否为空"<<endl;cout<<"\t\t\t"<<"4.遍历链表"<<endl;cout<<"\t\t\t"<<"5.从链表中查找元素 "<<endl;cout<<"\t\t\t"<<"6.从链表中查找与给定元素值相同的元素在表中的位置"<<endl;cout<<"\t\t\t"<<"7.向链表中插入元素"<<endl;cout<<"\t\t\t"<<"8.从链表中删除元素"<<endl;cout<<"\t\t\t"<<"9.退出"<<endl;}/*主函数*/int main(){链表长度case 2:{cout<<"\t\t\t链表长度为:"<<LinkedListLength(L)<<endl;getch();}break;查链表是否为空case 3:{if (!LinkedListEmpty(L)){cout<<"\t\t\t链表不为空!"<<endl;}else{cout<<"\t\t\t链表为空!"<<endl;}getch();}break;历链表case 4:{LinkedListTraverse(L);getch();}break;链表中查找元素case 5:{cout<<"\t\t\t请输入要查询的位置i:";int j;cin>>j;if (LinkedListGet(L,j)){cout<<"\t\t\t位置i的元素值为:"<<LinkedListGet(L,j)->data<<endl;}else{cout<<"\t\t\ti大于链表长度!"<<endl;}getch();}break;链表中查找与给定元素值相同的元素在表中的位置case 6:{cout<<"\t\t\t请输入要查找的元素值:";int b;cin>>b;if (LinkedListGet1(L,b)){cout<<"\t\t\t要查找的元素值位置为:"<<LinkedListGet1(L,b)<<endl;cout<<"\t\t\t要查找的元素值内存地址为:"<<LinkedListLocate(L,b)<<endl;}else{cout<<"\t\t\t该值不存在!"<<endl;}getch();}break;链表中插入元素case 7:{cout<<"\t\t\t请输入要插入的值:";int x; cin>>x;cout<<"\t\t\t请输入要插入的位置:";int k; cin>>k;if(LinkedListInsert(L,k,x)){cout<<"\t\t\t插入成功!"<<endl;}else{cout<<"\t\t\t插入失败!"<<endl;}getch();}break;链表中删除元素case 8:{cout<<"\t\t\t1.按位置删除"<<endl;cout<<"\t\t\t2.按元素删除"<<endl;int d;cout<<"\t\t请选择:";cin>>d;switch(d){case 1:{cout<<"\t\t\t请输入删除位置:";cin>>d;int y;if (LinkedListDel(L,d,y)){cout<<"\t\t\t"<<y<<"被删除!"<<endl;}else{cout<<"\t\t\t删除失败!"<<endl;}}break;case 2:{cout<<"\t\t\t请输入删除元素:";int y;cin>>y;if (LinkedListDel(L,y)){cout<<"\t\t\t"<<y<<"被删除!"<<endl;}else{cout<<"\t\t\t删除失败!"<<endl;}}}getch();}break;}}return 1;}题二约瑟夫环问题算法、思想为了解决这一问题,可以先定义一个长度为30(人数)的数组作为线性存储结构,并把该数组看成是一个首尾相接的环形结构,那么每次报m的人,就要在该数组的相应位置做一个删除标记,该单元以后就不再作为计数单元。

实验一 线性表及其应用(I)

实验一 线性表及其应用(I)

姓名学号ElemType data; //待插入元素SqList L; //定义SqList类型变量InitList_Sq(L); //初始化顺序表printf("※1. 请输入所需建立的线性表的长度:");scanf_s("%d", &LIST_MAX);printf("※2. 请录入数据:");for (i = 0; i<LIST_MAX; i++){scanf_s("%d", &(L.elem[i])); //向顺序表中输入数据++L.length; //表长自增1}printf("※3. 请选择数据的排序方式(0:递减,1:递增):");scanf_s("%d", &DIR);if (DIR){BubbleSortList_Sq(L, INCREASE); //将顺序表递增排序printf("※4. 数据递增排列:");}else{BubbleSortList_Sq(L, DECREASE); //将顺序表递减排序printf("※4. 数据递减排列:");}PrintfList_Sq(L); //打印输出printf("\n※5. 请输入待插入的元素:");scanf_s("%d", &data);InsertSequentList_Sq(L, data); //将数据元素插入到顺序表L中printf("※6. 插入元素后的顺序表:");PrintfList_Sq(L); //打印输出InverseList_Sq(L); //将顺序表就地逆置printf("\n※7. 就地逆置后的顺序表:");PrintfList_Sq(L); //打印输出printf("\n\n");return 0;}2.头文件”ADT.h”的部分程序如下:#ifndef ADT_H_#define ADT_H_/************************************************************* 常量和数据类型预定义************************************************************//* ------函数结果状态代码------ */#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1#define OVERFLOW -2/* ------排序方式状态------ */#define INCREASE 1 //递增#define DECREASE 0 //递减/* ------数据类型预定义------ */typedef int Status; //函数结果状态类型typedef int_bool; //bool状态类型/************************************************************* 数据结构类型定义************************************************************//************************线性表*************************//* ------顺序表数据类型定义------ */typedef int ElemType; //顺序表中元素的数据类型/* ------线性表的动态存储分配初始常量预定义------ */#define LIST_INIT_SIZE 100 //线性表存储空间的初始分配量#define LISTINCREMENT 10 //线性表存储空间的分配增量/* ------顺序存储结构类型定义------ */typedef struct{ElemType * elem; //存储空间基址int length; //当前长度int listsize; //当前分配的存储容量}SqList; //顺序表类型3.头文件”DataStructure_LinearList.h”中部分函数定义如下:#include<stdio.h>#include<malloc.h>#include"ADT.h"/** 函数原型:Status InverseList_Sq(SqList &L)* 函数功能:将线性表L就地逆置* 入口参数:结构体类型SqList的引用* 出口参数:返回函数结果状态*/Status InverseList_Sq(SqList &L){int i; //循环变量ElemType temp; //临时变量for (i = 0; i <= (L.length + 1) / 2; i++) //根据对称中心进行数据交换{temp = L.elem[i]; //缓存需要交换的数据L.elem[i] = L.elem[L.length - 1 - i]; //对称位置数据交换L.elem[L.length - 1 - i] = temp;}return OK;} //InverseList_Sq/** 函数原型:Status InsertSequentList_Sq(SqList &L, ElemType e);* 函数功能:向已经过排序的线性表L中插入元素,插入位置由数据在线性表的大小关系确定* 入口参数:结构体类型SqList的引用,待插入的数据* 出口参数:返回函数结果状态*/Status InsertSequentList_Sq(SqList &L, ElemType e){int i,j; //位序变量ElemType *p, *q; //插入位置指针ElemType *newbase; //动态存储分配新基址指针if (L.length >= L.listsize) //当存储空间已满,增加分配{newbase = (ElemType *)realloc(L.elem, (L.listsize +LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType)); //存储再分配if (!newbase) //分配失败,返回错误return OVERFLOW;L.elem = newbase; //将新的地址指针赋值,注:另定义一个指针变量newbase,而不用L.elem,是因为防止存储分配失败,使原基址被覆盖L.listsize += LISTINCREMENT; //增加存储容量}if (L.elem[0] <= L.elem[1]) //判断此顺序表是否为递增{for (i = 0; i < L.length; i++) //顺序查找{if (e >= L.elem[i]) //判断待插入元素是否大于当前位置元素j = i; //保存当前元素位序}p = &(L.elem[j+1]); //指向满足上条件元素的后一个位置for (q = &(L.elem[L.length - 1]); q >= p; --q) //将待插入元素位*(q + 1) = *q;*p = e; //插入元素++L.length; //表长自增}else{for (i = 0; i < L.length; i++) //顺序查找{if (e <= L.elem[i]) //判断待插入元素是否小于当前位置元素j = i; //保存当前元素位序}p = &(L.elem[j + 1]); //指向满足上条件元素的后一个位置for (q = &(L.elem[L.length - 1]); q >= p; --q) //将待插入元素位置后的元素依次后移一个位置*(q + 1) = *q;*p = e; //插入元素++L.length; //表长自增}return OK;} //InsertSequentList_Sq/** 函数原型:Status BubbleSortList_Sq(SqList &L,Status direction)* 函数功能:将已有数据的线性表L进行排序,排序方式由参数direction确定* 入口参数:已建立顺序表的引用&L,排序方式direction,当direction = INC = 1时,为递增,反之则为递减* 出口参数:返回函数结果状态*/Status BubbleSortList_Sq(SqList &L,Status direction){int i,j; //循环控制变量ElemType temp; //临时缓存变量if (L.length == 0){printf("错误,当前线性表为空,请录入数据:\n");return ERROR; //线性表错误}if (L.length == 1)return OK;if (L.length >= 2) //表中元素至少多于2个{for (i = L.length; i > 0; --i) //起泡法排序{for (j = 0; j < i - 1; j++){if (L.elem[j]>L.elem[j + 1]) //前一个元素大于后一个元素{temp = L.elem[j]; //保持较大的元素if (direction) //排序方式为递增{L.elem[j] = L.elem[j + 1]; //交换L.elem[j + 1] = temp;}}else{temp = L.elem[j]; //保持较小的元素if (!direction) //排序方式为递减{L.elem[j] = L.elem[j + 1]; //交换L.elem[j + 1] = temp;}}}}}return OK;} //BubbleSortList_Sq运行结果实验结果分析:从以上实验运行结果来说,程序可以实现实验要求的基本内容,至于数据输入等操作步骤从上图可以简单、明了的看出。

实验一 线性表的应用

实验一 线性表的应用
voidInitializeVote(VoteTp *vote);
voidInitializeSource(SourceTp *source);
voidSeqInsertVote(VoteTp *vote,inti,ElemTp x);
intSeqLocate(VoteTp v,ElemTp x);
}
}
voidInitializeVote(VoteTp *vote)
{
vote->len=0;
}
voidInitializeSource(SourceTp *Source)
{/*初始化备选数表Source,在表中放入1~3 6共3 6个数,将表长置为36 */
inti;
for(i=1;i<=NN;i++)
#defineMM 7
#defineNN 36
typedefintElemTp;
typedefstruct
{ ElemTp elem[MM+1];
intlen;
} VoteTp;
typedefstruct
{ ElemTp elem[NN+1];
intlen;
} SourceTp;
SourceTp source;
判断中奖情况,就是先初始化猜对号码个数为0,再依次用中奖号码表中的每个号码,在一张彩票号码表中查找,若有,猜对号码个数加1。处理完毕,猜对号码个数即可反映中奖情况。
3.解决方案
(1)彩票号码表、备选数表的存储结构类型定义
#define MM 7/*彩票中号码的个数*/
#define NN 36/*选数的个数*/
备选数表的初始化,备选数表初始状态含有1~36这36个数,元素间的顺序没有意义。

实验一 线性表的操作及应用

实验一 线性表的操作及应用
while(p&&j<i)
{
p=p->next;
++j;
}
if ( !p||j>i )
{
printf("参数 i 错或单链表不存在");
return (NULL);
} /*第i个结点不存在*/
return (p);
}
int Insert_LinkList( LinkList H, int i, DataType x)
scanf("%d%d",&n,&m);
for(j=0;j<n;j++)
{
printf("请输入要插入的第%d个元素:",j+1);
scanf("%d",&x);
y=Insert_LinkList( L,m,x);
if(y==1)
{
y=0;
printf("成功插入第%d个元素。\n",j+1);
}
}
代码:
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
typedef int DataType;
typedef struct node{
DataType data; /*每个元素数据信息*/
struct node *next; /*存放后继元素的地址*/
} LNode, *LinkList;
y=0;
/*(将单链表逆置,并输出逆置后单链表中的元素)*/
InvertList(L);
y=Print_LinkList(L);

《数据结构》实验一 线性表及其应用

《数据结构》实验一 线性表及其应用

实验一线性表及其应用一、实验目的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.掌握线性表的顺序存储结构的定义及C语言实现。

3.掌握线性表的链式存储结构——单链表的定义及C语言实现。

4.掌握线性表在顺序存储结构即顺序表中的各种基本操作。

5.掌握线性表在链式存储结构——单链表中的各种基本操作。

二、实验内容1.顺序线性表的建立、插入及删除。

2.链式线性表的建立、插入及删除。

三、实验步骤1.建立含n个数据元素的顺序表并输出该表中各元素的值及顺序表的长度。

2.利用前面的实验先建立一个顺序表L={21,23,14,5,56,17,31},然后在第i个位置插入元素68。

3.建立一个带头结点的单链表,结点的值域为整型数据。

要求将用户输入的数据按尾插入法来建立相应单链表。

四、实现提示1.由于C语言的数组类型也有随机存取的特点,一维数组的机内表示就是顺序结构。

因此,可用C语言的一维数组实现线性表的顺序存储。

在此,我们利用C语言的结构体类型定义顺序表:#define MAXSIZE 1024typedef int elemtype; /* 线性表中存放整型元素*/typedefstruct{ elemtypevec[MAXSIZE];intlen; /* 顺序表的长度*/}sequenlist;将此结构定义放在一个头文件sqlist.h里,可避免在后面的参考程序中代码重复书写,另外在该头文件里给出顺序表的建立及常量的定义。

2. 注意如何取到第i个元素,在插入过程中注意溢出情况以及数组的下标与位序(顺序表中元素的次序)的区别。

3.单链表的结点结构除数据域外,还含有一个指针域。

用C语言描述结点结构如下:typedefintelemtype;typedefstruct node{ elemtype data; //数据域struct node *next; //指针域}linklist;注意结点的建立方法及构造新结点时指针的变化。

数据结构实验一:线性表的应用

数据结构实验一:线性表的应用

数据结构实验报告实验一线性表的应用一、实验目的:1.掌握线性表的两种存储结构及实现方式;2.熟练掌握顺序表和链表的建立、插入和删除的算法。

二、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。

三、实验内容:1.用顺序表表示集合,编写程序以实现集合的交、并、差运算。

2.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)建立两个按升序排列的单链表ha和hb。

(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。

四、程序源代码:1.#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define LIST_INIT_CAPACITY 100 typedef int ElementType;typedef struct List{ElementType elem[LIST_INIT_CAPACITY]; int nLength;}SqList;void init(struct List*L)//初始化顺序表{if(L)L->nLength=0;}int visit(SqList*L,ElementType e)//遍历顺序表{for(int i=0;i<L->nLength;i++){if(L->elem[i]==e){return 0;break;}elsecontinue;return 1;}}SqList*jiao(SqList*L1,SqList*L2,SqList*L3)//求两个集合的交集{int n=0;for(int i=0;i<L1->nLength;i++){for(int j=0;j<L2->nLength;i++){if(L1->elem[i]==L2->elem[j]){L3->elem[n]=L1->elem[i];n++;}elsecontinue;}}printf("集合的交集:\n");return L3;}SqList*bing(SqList*L1,SqList*L2,SqList*L3)//求两个集合的并集{int j=0;for (int i=0;i<L1->nLength;i++){if (visit(L2,L1->elem[i])){L3->elem[j]=L1->elem[i];L3->nLength++;j++;}elsecontinue;}printf("集合的并集:\n");return L3;}SqList*cha(SqList*L1,SqList*L2,SqList*L3)//求两个集合的差集{int j=0;for(int i=0;i<L1->nLength;i++){if(visit (L2,L1->elem[i])){L3->elem[j]=L1->elem[i];j++;L3->nLength++;}elsecontinue;}printf("集合的差集:\n");return L3;}void show(SqList *list)//显示线性表元素{for (int i=0;i<list->nLength;i++){printf(" %d",list->elem[i]);}printf("\n");}void main(){SqList*list1,*list2,*list3;list1=(SqList*)malloc(sizeof(SqList));list2=(SqList*)malloc(sizeof(SqList));list3=(SqList*)malloc(sizeof(SqList));init(list1);init(list2);init(list3);intstr1[6]={1,2,3,4,5,6},str2[7]={1,3,4,5,7,9,10};for(int i=0;i<6;i++){list1->elem[i]=str1[i];list1->nLength=i+1;}for(i=0;i<7;i++){list2->elem[i]=str2[i];list2->nLength++;}printf("初始集合:\n");show(list1);show(list2);list3=jiao(list1,list2,list3);show(list3);init(list3);list3=bing(list1,list2,list3);show(list3);init(list3);list3=cha(list1,list2,list3);show(list3);}2.#include <stdio.h>#include<stdlib.h>typedef int ElementType;typedef struct ListNode{ElementType data;struct ListNode *next;}sLinkList;sLinkList*create(ElementType i)//创建接点{sLinkList *p;p=(sLinkList*)malloc(sizeof(sLinkList));if(!p)exit(0);elsep->data=i;return p;}void anotherorder(sLinkList*head){sLinkList*P;P=head->next;if(head!=NULL)//头指针不为空{while (P->next!=NULL){sLinkList*q;//p的后继指针sLinkList*t;q=P->next;t=P->next->next;q->next=head->next;head->next=q;P->next=t;}}}void print(sLinkList*head)//输出链表{if(head==NULL){exit(0);}sLinkList*p=head->next;while(p!=NULL){printf("%4d",p->data);p=p->next;}printf("\n");}void hebing(sLinkList *p,sLinkList *q,sLinkList *l)//将两个链表合并{ sLinkList*z;q=q->next;l=l->next;while(q!=NULL&&l!=NULL){if(q->data>l->data){z=create(l->data);p->next=z;z->next=NULL;p=z;l=l->next;}elseif(q->data<l->data){z=create(q->data);p->next=z;z->next=NULL;p=z;q=q->next;}elseif(q->data==l->data){for(int i=0;i<2;i++){z=create(q->data);p->next=z;z->next=NULL;p=z;}q=q->next;l=l->next;}}if(q==NULL){while (l!=NULL){z=create(l->data);p->next=z;z->next=NULL;p=z;l=l->next;}}if(l==NULL){while (q!=NULL){z=create(q->data);p->next=z;z->next=NULL;p=z;q=q->next;}}printf("合并后:\n");}void deletelist(sLinkList*p)//删除多余元素节点{if(p!=NULL)p=p->next;sLinkList*q;//中间指针while (p!=NULL){int i=p->data;sLinkList*head=p;while (head->next!=NULL){if(i==head->next->data){q=head->next;head->next=q->next;free(q);}elsehead=head->next;}p=p->next;}printf("最终结果:\n");}void main(){sLinkList *ha; ha=(sLinkList*)malloc(sizeof(ListNode)); if(ha!=NULL)//判空{ha->next=NULL;ha->data=-1;}sLinkList *p;sLinkList *q=ha;int a[5]={2,4,6,8,10};for (int i=0;i<5;i++){p=create(a[i]);q->next=p;p->next=NULL;q=p;}printf("初始:\n");print(ha);sLinkList *hb;hb=(sLinkList*)malloc(sizeof(ListNode)); if(hb!=NULL)//判空{hb->next=NULL;hb->data=-1;}q=hb;int b[6]={1,4,5,8,9,10};for (i=0;i<6;i++){p=create(b[i]);q->next=p;p->next=NULL;q=p;}print(hb);//构建ha,hbsLinkList *hc;hc=(sLinkList*)malloc(sizeof(ListNode)); hebing(hc,ha,hb);print(hc);deletelist(hc);print(hc);}五、测试结果:1.2.六、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)经过这次实验,我对线性表的两种形式顺序表和链表有了进一步的了解,对线性表之间的运算及线性表的简单应用有了更深的体会。

数据结构实验(1)线性表及其应用

数据结构实验(1)线性表及其应用

计算机系数据结构实验报告(1)实验目的:帮助学生掌握线性表的基本操作在顺序和链表这两种存储结构上的实现,尤以链表的操作和应用作为重点。

问题描述:1、构造一个空的线性表L。

2、在线性表L的第i个元素之前插入新的元素e;3、在线性表L中删除第i个元素,并用e返回其值。

实验要求:1、分别利用顺序和链表存储结构实现线性表的存储,并设计出在不同的存储结构中线性表的基本操作算法。

2、在实验过程中,对相同的操作在不同的存储结构下的时间复杂度和空间复杂度进行分析。

算法分析:由于两种存储结构都用来创建线性结构的数据表,可采用相同的输出模式和整体结构类似的算法,如下:v1.0 可编辑可修改实验内容和过程:顺序存储结构线性表程序清单://顺序存储结构线性表的插入删除#include <iostream>#include <>using namespace std;# define LISTSIZE 100# define CREMENTSIZE 10typedef char ElemType; //定义数据元素类型为字符型typedef struct {ElemType *elem; //数据元素首地址int len; //当前元素个数int listsize; //当前存储最大容量}SqList;//构造一个空的线性表Lint InitList(SqList &L){=(ElemType *)malloc(LISTSIZE*sizeof(ElemType));if (! exit(-2); //分配空间失败=0;=LISTSIZE;}//在顺序线性表L中第i个位置之前插入新的元素eint ListInsert(SqList &L,int i,ElemType e){if (i<1||i>+1) return -1; //i值不合法if >={ElemType *newelem=(ElemType *)realloc,+CREMENTSIZE)*sizeof(ElemType));//存储空间已满,增加分配if(!newelem) exit (-2); //分配失败=newelem;+=CREMENTSIZE;}ElemType *q=&[i-1]) ;for (ElemType *p=&[]);p>=q;--p) *(p+1)=*p; //插入位置及其后的元素后移 *q=e; ++;return 1;}//在顺序线性表L中删除第i个元素,并用e返回其值int ListDelete(SqList &L,int i,ElemType&e){if (i<1||i> return -1; //i值不合法ElemType *p=&[i-1]);e=*p; ElemType*q=+;for (++p;p<=q+1;++p) *(p-1)=*p; //被删除元素之后的元素前移;return 1;}int main (){SqList L; char e,ch;int i,j,state;InitList(L); //构造线性表printf("请输入原始数据(字符串个数0~99):L="); //数据初始化gets;for ( j=1;[j-1]!='\0';j++) =j; //获取表长[j]='\0';printf("操作:插入(I)还是删除(D)\n"); //判断进行插入还是删除操作AGAIN:cin>>ch;if(ch=='I'){cout<<"插在第几个元素之前:"; //插入操作cin>>i; cout<<"输入要插入的新元素:";cin>>e;cout<<endl;printf("输入数据:L=(%s) ListInsert(L,%d,%c)",,i,e);state=ListInsert (L,i,e);}else if (ch=='D'){cout<<"删除第几个元素:"; //删除操作cin>>i;cout<<endl;printf("输入数据:L=(%s) DeleteList(L,%d,e)",,i);state=ListDelete(L,i,e);}else goto AGAIN; //操作指示符输入错误处理cout<<endl<<"正确结果:";if(state==-1) cout<<"ERROR,";printf("L=(%s) ",; //输出结果if(ch=='D'&&state!=-1) cout<<",e="<<e;}链式存储结构线性表程序清单:// - - - - -单链存储结构线性表的插入删除 - - - - -#include <iostream>#include <>using namespace std;#define null 0typedef char ElemType; //定义数据元素类型为字符型typedef struct LNode{ElemType data;struct LNode *next;}LNode,*LinkList;int GetElem(LinkList L,int i,ElemType &e) //获取第i个元素的值 {LinkList p;int j;p=L->next; j=1;while(p&&j<i){p=p->next; ++j; //寻找第i个元素}if(!p||j>i) return -1; //寻找失败e=p->data;return 1;}int ListInsert(LinkList &L,int i,ElemType e){//在带头结点的单链线性表L中第i个元素之前插入元素eLinkList p,s; int j;p=L;j=0;while(p&&j<i-1) {p=p->next;++j;}if(!p||j>i-1) return -1;s=(LinkList) malloc( sizeof(LNode));s->data=e;s->next=p->next;p->next=s;return 1;}int ListDelete(LinkList&L,int i,ElemType&e){//在带头结点的单链线性表L中,删除第i个元素,并由e返回其值LinkList p,q; int j;p=L;j=0;while(p->next&&j<i-1){p=p->next;++j;}if(!(p->next)||j>i-1) return -1;q=p->next;p->next=q->next;e=q->data;free(q);return 1;}int newdata(LinkList&L,char *ch){int k;printf("请输入原始数据(字符串个数0~99):L="); //数据初始化gets(ch);for (k=0;ch[k]!='\0';k++) ListInsert(L,k+1, ch[k]); //将初始化数据插入链表L中cout<<"OK"<<endl;return k; //返回链表中的元素个数}int main (){char *ch;ch=(char *)malloc(100*sizeof(char)); //定义数组用来辅助数据初始化LinkList L; //头指针LNode head; //头结点L=&head; =null;int i,k,state; char e,CH,f;k=newdata(L,ch); //调用函数使链表数据初始化=k; //将元素个数存入头结点的数据域printf("操作:插入(I)还是删除(D)\n"); //判断进行插入还是删除操作AGAIN:cin>>CH;if(CH=='I'){cout<<"插在第几个元素之前:"; //插入操作cin>>i; cout<<"输入要插入的新元素:";cin>>e;cout<<endl;printf("输入数据:L=(%s) ListInsert(L,%d,%c)",ch,i,e);state=ListInsert(L,i,e);++;}else if (CH=='D'){cout<<"删除第几个元素:"; //删除操作cin>>i;cout<<endl;printf("输入数据:L=(%s) DeleteList(L,%d,e)",ch,i);state=ListDelete(L,i,e);--;}else goto AGAIN; //操作指示符输入错误处理cout<<endl<<"正确结果:";if(state==-1) cout<<"ERROR,"; //输出结果cout<<"L=(";for(int m=1;>=m;m++) //一一输出数据{GetElem(L,m,f);cout<<f;}cout<<")";if(CH=='D'&&state!=-1) cout<<",e="<<e; //删除操作反馈e }实验结果:由于两个程序的输出模式相同,在此只列一组测试数据:L = () ListInsert (L, 1, 'k')L = (EHIKMOP) ListInsert (L, 9, 't')L = (ABCEHKNPQTU) ListInsert(L, 4, 'u') L = () ListDelete (L, 1, e)L = (DEFILMNORU) ListDelete_Sq(L, 5, e) L = (CD) ListDelete_Sq(L, 1, e)测试过程中所注意到的问题主要还是输出与输入界面的问题,通过灵活使用cout和cin函数来不断改进。

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实验1 线性表及其应用
实验性质:验证性
实验学时:2学时
一、实验目的
1.掌握线性表的顺序存储结构在计算机的表示方法及其基本操作的实现;
2.掌握线性表的链式存储结构在计算机的表示方法及其基本操作的实现;
3.能够利用线性表结构对实际问题进行分析建模,利用计算机求解。

二、实验预备知识
1.复习C/C++语言相关知识(如:结构体的定义、typedef的使用、函数的定义、调用
及参数传递方式);
2.阅读并掌握顺序表与链表的类型定义及其查找、插入、删除等基本操作。

三、实验内容
1.理解并分别用顺序表、链表的操作运行下列程序:
#include <iostream>
using namespace std;
#include "Status.h"
typedef int ElemType;
#include "SqList.h" //用#include "LinkList.h"替换
void main()
{
SqList L; //用LinkList L;替换,与#include "LinkList.h"配合
int n,i;
ElemType e;
InitList(L);
cout<<"\nL=";
ListTraverse(L);
cout<<"\n请设置将向线性表L中输入的元素个数:";
cin>>n;
CreateList(L,n);
cout<<"\nL=";
ListTraverse(L);
cout<<"\nL的表长为:"<<ListLength(L)<<endl;
cout<<"\n请输入想要获取的元素位序:";
cin>>i;
if(GetElem(L,i,e)) cout<<"\n第"<<i<<"个元素为:"<<e<<endl;
else cout<<"\n第"<<i<<"个元素不存在!"<<endl;
cout<<"\n请输入要查找的元素:";
cin>>e;
if(i=LocateElem(L,e)) cout<<"\n元素"<<e<<"的位置为:"<<i<<endl;
else cout<<"\n元素"<<e<<"不存在!"<<endl;
cout<<"\n请输入插入位置和所插入元素:";
cin>>i>>e;
if(ListInsert(L,i,e))
{
cout<<"\nL=";
ListTraverse(L);
}
else cout<<"\n插入操作失败!"<<endl;
cout<<"\n请输入被删元素的位置:";
cin>>i;
if(ListDelete(L,i,e)) cout<<"\n被删元素为:"<<e<<endl;
else cout<<"\n删除操作失败!"<<endl;
cout<<"\nL=";
ListTraverse(L);
}
本题目说明:
(1)头文件Status.h的内容如下:
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0
#define INFEASIBLE -1
#define OVERFLOW -2
typedef int Status;
(2)头文件SqList.h(内容包括顺序表的结构定义及基本操作实现)。

(3)头文件LinkList.h(内容包括链表的结构定义及基本操作实现)。

(4)顺序表中基本操作的补充:
● CreateList(&L):向顺序表L中输入n个元素(0≤n≤MAXSIZE)。

Status CreateList(SqList &L,int n)
{
int i;
if(!L.elem||n<0||n>MAXSIZE) return ERROR;
cout<<"\n请输入"<<n<<"个元素:";
for(i=1;i<=n;i++)
cin>>L.elem[i-1]; //可以用随机函数rand()自动生成
L.length=n;
return OK;
}
● ListTraverse(L):以线性表的记录形式遍历输出顺序表L,例如:(a1,a2,…,
ai,…an)。

void ListTraverse(SqList L)
{
int i;
cout<<'(';
for(i=1;i<=L.length;i++)
cout<<L.elem[i-1]<<',';
if(L.length) cout<<"\b)"<<endl;
else cout<<')'<<endl;
}
2.设计实现一个算法,用以对两个非递减有序表A、B进行合并,其中A=(2,5,8,9) ,B=(3,4,8,10,12,20)。

3.(任选题)已知有两个多项式P(x)和Q(x),基于链表设计算法实现P(x)+Q(x)运算,而且不重新开辟存储空间。

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