数据结构分析报告
数据结构实验报告--单链表
数据结构实验报告--单链表数据结构实验报告--单链表1.引言1.1 研究目的本实验旨在通过实践的方式，深入了解单链表的数据结构以及相关操作，提升对数据结构的理解和应用能力。
1.2 实验内容本实验主要包括以下几个方面的内容：●单链表的基本定义和实现●单链表的插入、删除、遍历操作●单链表的逆置操作●单链表的查找和修改操作2.理论基础2.1 单链表的定义单链表是一种常见的线性数据结构，它由一系列的节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
2.2 单链表的基本操作①单链表的插入操作在单链表中，可以通过插入操作在指定位置插入一个新节点，该操作主要包括以下步骤：●创建一个新的节点，并为其赋值●将新节点的next指针指向插入位置的后一个节点●将插入位置的前一个节点的next指针指向新节点②单链表的删除操作在单链表中，可以通过删除操作删除指定位置的节点，该操作主要包括以下步骤：●将删除位置的前一个节点的next指针指向删除位置的后一个节点●释放删除节点的内存③单链表的遍历操作单链表的遍历操作主要是依次访问链表中的每一个节点，并执行相应的操作。
④单链表的逆置操作单链表的逆置操作可以将一个单链表中的节点顺序进行颠倒。
⑤单链表的查找操作在单链表中，可以通过查找操作找到指定值的节点。
⑥单链表的修改操作在单链表中，可以通过修改操作修改指定位置的节点的值。
3.实验过程3.1 实验环境本次实验使用C语言进行编程，需要先安装相应的编程环境，如gcc编译器。
3.2 实验步骤①单链表的创建和初始化首先创建一个空链表，并初始化链表的头指针。
②单链表的插入操作按照需求，在链表的指定位置插入一个新节点。
③单链表的删除操作按照需求，删除链表中的指定位置的节点。
④单链表的遍历操作依次访问链表中的每一个节点，并输出其值。
⑤单链表的逆置操作将单链表中的节点顺序进行逆置。
⑥单链表的查找操作按照需求，在链表中查找指定值的节点。
3.2.7 单链表的修改操作按照需求，修改链表中指定位置的节点的值。
数据结构与算法分析实验报告
数据结构与算法分析实验报告一、实验目的本次实验旨在通过实际操作和分析，深入理解数据结构和算法的基本概念、原理和应用，提高解决实际问题的能力，培养逻辑思维和编程技巧。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为 Python，使用的开发工具为 PyCharm。
操作系统为 Windows 10。
三、实验内容（一）线性表的实现与操作1、顺序表的实现使用数组实现顺序表，包括插入、删除、查找等基本操作。
通过实验，理解了顺序表在内存中的存储方式以及其操作的时间复杂度。
2、链表的实现实现了单向链表和双向链表，对链表的节点插入、删除和遍历进行了实践。
体会到链表在动态内存管理和灵活操作方面的优势。
（二）栈和队列的应用1、栈的实现与应用用数组和链表分别实现栈，并通过表达式求值的例子，展示了栈在计算中的作用。
2、队列的实现与应用实现了顺序队列和循环队列，通过模拟银行排队的场景，理解了队列的先进先出特性。
（三）树和二叉树1、二叉树的遍历实现了先序、中序和后序遍历算法，并对不同遍历方式的结果进行了分析和比较。
2、二叉搜索树的操作构建了二叉搜索树，实现了插入、删除和查找操作，了解了其在数据快速查找和排序中的应用。
（四）图的表示与遍历1、邻接矩阵和邻接表表示图分别用邻接矩阵和邻接表来表示图，并比较了它们在存储空间和操作效率上的差异。
2、图的深度优先遍历和广度优先遍历实现了两种遍历算法，并通过对实际图结构的遍历，理解了它们的应用场景和特点。
（五）排序算法的性能比较1、常见排序算法的实现实现了冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序和归并排序等常见的排序算法。
2、算法性能分析通过对不同规模的数据进行排序实验，比较了各种排序算法的时间复杂度和空间复杂度。
四、实验过程及结果（一）线性表1、顺序表在顺序表的插入操作中，如果在表头插入元素，需要将后面的元素依次向后移动一位，时间复杂度为 O(n)。
删除操作同理，在表头删除元素时，时间复杂度也为 O(n)。
数据结构图的实验报告
数据结构图的实验报告数据结构图的实验报告引言：数据结构图是计算机科学中重要的概念之一。
它是一种用图形表示数据元素之间关系的数据结构，广泛应用于算法设计、程序开发和系统优化等领域。
本实验报告旨在介绍数据结构图的基本原理、实验过程和结果分析。
一、实验目的本次实验的主要目的是掌握数据结构图的基本概念和操作方法，以及通过实验验证其在解决实际问题中的有效性。
具体而言，我们将通过构建一个社交网络关系图，实现对用户关系的管理和分析。
二、实验方法1. 确定数据结构在本次实验中，我们选择了无向图作为数据结构图的基础。
无向图由顶点集和边集组成，每条边连接两个顶点，且没有方向性。
2. 数据输入为了模拟真实的社交网络，我们首先需要输入一组用户的基本信息，如姓名、年龄、性别等。
然后，根据用户之间的关系建立边，表示用户之间的交流和联系。
3. 数据操作基于构建好的数据结构图，我们可以进行多种操作，如添加用户、删除用户、查询用户关系等。
这些操作将通过图的遍历、搜索和排序等算法实现。
三、实验过程1. 数据输入我们首先创建一个空的无向图，并通过用户输入的方式逐步添加用户和用户关系。
例如，我们可以输入用户A和用户B的姓名、年龄和性别，并建立一条边连接这两个用户。
2. 数据操作在构建好数据结构图后，我们可以进行多种操作。
例如，我们可以通过深度优先搜索算法遍历整个图，查找与某个用户具有特定关系的用户。
我们也可以通过广度优先搜索算法计算某个用户的社交网络影响力，即与该用户直接或间接相连的其他用户数量。
3. 结果分析通过实验，我们可以观察到数据结构图在管理和分析用户关系方面的优势。
它能够快速地找到用户之间的关系，帮助我们了解用户的社交网络结构和影响力。
同时，数据结构图也为我们提供了一种可视化的方式来展示用户之间的关系，使得分析更加直观和易于理解。
四、实验结果通过实验，我们成功构建了一个社交网络关系图，并实现了多种数据操作。
我们可以根据用户的姓名、年龄和性别等信息进行查询，也可以根据用户之间的关系进行遍历和排序。
数据结构实验报告
《数据结构》实验报告姓名：学号：班级：学院：实验一单链表实验(一)实验目的1.理解线性表的链式存储结构。
2.熟练掌握动态链表结构及有关算法的设计。
3.根据具体问题的需要，设计出合理的表示数据的链表结构，并设计相关算法。
(二)实验任务编写算法实现下列问题的求解1.求链表中第i个结点的指针（函数），若不存在，则返回NULL。
2.在第i个结点前插入值为x的结点。
3.删除链表中第i个元素结点。
4.在一个递增有序的链表L中插入一个值为x的元素，并保持其递增有序特性。
5.将单链表L中的奇数项和偶数项结点分解开，并分别连成一个带头结点的单链表，然后再将这两个新链表同时输出在屏幕上，并保留原链表的显示结果，以便对照求解结果。
6.求两个递增有序链表L1和L2中的公共元素，并以同样方式连接成链表L3。
(三)主要仪器设备PC机，Windows操作平台，Visual C++(四)实验分析顺序表操作：定义一个顺序表类，该类包括顺序表的存储空间、存储容量和长度，以及构造、插入、删除、遍历等操作的方法(五)源程序头文件文件名：linklist.h#include<iostream>using namespace std;struct node{int data;node *next;};class list{public:list();int length()const{return count; //求链表长度}~list();void create(); //链表构建，以0为结束标志void output(); //链表输出int get_element(const int i)const; //按序号取元素node *locate(const int x) const; //搜索对应元素int insert(const int i,const int x); //插入对应元素int delete_element(const int i); //删除对应元素node *get_head(){return head; //读取头指针}void insert2(const int x);friend void SplitList(list L1, list&L2, list &L3);friend void get_public(list L1, list L2, list &L3);private:int count;node *head;};list::list(){head=new node;head->next=NULL;count=0;}void list::create() //链表构建，以0为结束标志{int x;cout<<"请输入当前链表，以0为结束符。
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
数据结构实验报告一、实验目的本实验旨在通过对数据结构的学习和实践，掌握基本的数据结构概念、原理及其应用，培养学生的问题分析与解决能力，提升编程实践能力。
二、实验背景数据结构是计算机科学中的重要基础，它研究数据的存储方式和组织形式，以及数据之间的关系和操作方法。
在软件开发过程中，合理选用和使用数据结构，能够提高算法效率，优化内存利用，提升软件系统的性能和稳定性。
三、实验内容本次实验主要涉及以下几个方面的内容：1.线性表的基本操作：包括线性表的创建、插入、删除、查找、修改等操作。
通过编程实现不同线性表的操作，掌握它们的原理和实现方法。
2.栈和队列的应用：栈和队列是常用的数据结构，通过实现栈和队列的基本操作，学会如何解决实际问题。
例如，利用栈实现括号匹配，利用队列实现银行排队等。
3.递归和回溯算法：递归和回溯是解决很多求解问题的常用方法。
通过编程实现递归和回溯算法，理解它们的思想和应用场景。
4.树和二叉树的遍历：学习树和二叉树的遍历方法，包括前序、中序和后序遍历。
通过编程实现这些遍历算法，加深对树结构的理解。
5.图的基本算法：学习图的基本存储结构和算法，包括图的遍历、最短路径、最小生成树等。
通过编程实现这些算法，掌握图的基本操作和应用。
四、实验过程1.具体实验内容安排：根据实验要求，准备好所需的编程环境和工具。
根据实验要求逐步完成实验任务，注意记录并整理实验过程中遇到的问题和解决方法。
2.实验数据采集和处理：对于每个实验任务，根据要求采集并整理测试数据，进行相应的数据处理和分析。
记录实验过程中的数据和结果。
3.实验结果展示和分析：将实验结果进行适当的展示，例如表格、图形等形式，分析实验结果的特点和规律。
4.实验总结与反思：总结实验过程和结果，回顾实验中的收获和不足，提出改进意见和建议。
五、实验结果与分析根据实验步骤和要求完成实验任务后，得到了相应的实验结果。
对于每个实验任务，根据实验结果进行适当的分析。
数据结构课程实验报告
数据结构课程实验报告数据结构课程实验报告引言：数据结构是计算机科学中非常重要的一门课程，它研究了数据的组织、存储和管理方法。
在数据结构课程中，我们学习了各种数据结构的原理和应用，并通过实验来加深对这些概念的理解。
本文将对我在数据结构课程中的实验进行总结和分析。
实验一：线性表的实现与应用在这个实验中，我们学习了线性表这种基本的数据结构，并实现了线性表的顺序存储和链式存储两种方式。
通过实验，我深刻理解了线性表的插入、删除和查找等操作的实现原理，并掌握了如何根据具体应用场景选择合适的存储方式。
实验二：栈和队列的实现与应用栈和队列是两种常见的数据结构，它们分别具有后进先出和先进先出的特点。
在这个实验中，我们通过实现栈和队列的操作，加深了对它们的理解。
同时，我们还学习了如何利用栈和队列解决实际问题，比如迷宫求解和中缀表达式转后缀表达式等。
实验三：树的实现与应用树是一种重要的非线性数据结构，它具有层次结构和递归定义的特点。
在这个实验中，我们学习了二叉树和二叉搜索树的实现和应用。
通过实验，我掌握了二叉树的遍历方法，了解了二叉搜索树的特性，并学会了如何利用二叉搜索树实现排序算法。
实验四：图的实现与应用图是一种复杂的非线性数据结构，它由节点和边组成，用于表示事物之间的关系。
在这个实验中，我们学习了图的邻接矩阵和邻接表两种存储方式，并实现了图的深度优先搜索和广度优先搜索算法。
通过实验，我深入理解了图的遍历方法和最短路径算法，并学会了如何利用图解决实际问题，比如社交网络分析和地图导航等。
实验五：排序算法的实现与比较排序算法是数据结构中非常重要的一部分，它用于将一组无序的数据按照某种规则进行排列。
在这个实验中，我们实现了常见的排序算法，比如冒泡排序、插入排序、选择排序和快速排序等，并通过实验比较了它们的性能差异。
通过实验，我深入理解了排序算法的原理和实现细节，并了解了如何根据具体情况选择合适的排序算法。
结论：通过这些实验，我对数据结构的原理和应用有了更深入的理解。
数据结构实验报告单链表
数据结构实验报告_单链表数据结构实验报告——单链表一、实验目的1.掌握单链表的基本概念和原理。
2.了解单链表在计算机科学中的应用。
3.掌握单链表的基本操作，如插入、删除、遍历等。
4.通过实验，加深对理论知识的理解，提高编程能力。
二、实验内容1.实验原理：单链表是一种线性数据结构，由一系列节点组成，每个节点包含数据域和指针域。
其中，指针域指向下一个节点，最后一个节点的指针域指向空。
单链表的主要操作包括插入、删除、遍历等。
2.实验步骤：（1）创建一个单链表。
（2）实现插入操作，即在链表的末尾插入一个新节点。
（3）实现删除操作，即删除链表中的一个指定节点。
（4）实现遍历操作，即输出链表中所有节点的数据。
3.实验代码：下面是使用Python语言实现的单链表及其基本操作的示例代码。
class Node:def __init__(self, data):self.data = dataself.next = Noneclass LinkedList:def __init__(self):self.head = Nonedef insert(self, data):new_node = Node(data)if self.head is None:self.head = new_nodeelse:current = self.headwhile current.next is not None:current = current.nextcurrent.next = new_nodedef delete(self, data):if self.head is None:returnif self.head.data == data:self.head = self.head.nextreturncurrent = self.headwhile current.next is not None and current.next.data != data:current = current.nextif current.next is None:returncurrent.next = current.next.nextdef traverse(self):current = self.headwhile current is not None:print(current.data)current = current.next4.实验结果：通过运行上述代码，我们可以看到单链表的基本操作得到了实现。
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银行自动取款系统
一、目的
根据所学知识，编写指定题目的C语言程序，并规范地完成课程设计报告。
通过课程设计，加深对《C语言程序设计》课程所学知识的理解，熟练掌握和巩固C语言的基本知识和语法规范，包括：数据类型（整形、实型、字符型、指针、数组、结构等）；运算类型（算术运算、逻辑运算、自增自减运算、赋值运算等）；程序结构（顺序结构、判断选择结构、循环结构）；库函数应用（时间函数、绘图函数以及文件的读写操作函数等）；复杂任务功能分解方法（自顶向下逐步求精、模块化设计、信息隐藏等）。
学会编制结构清晰、风格良好、数据结构适当的C语言程序，从而具备利用计算机编程分析解决综合性实际问题的初步能力。
二需求分析
根据任务书里的“课程设计的基本要求”及给定的“课程设计的主要内容”。
编写的银行自动提款模拟系统由使用者担当银行卡使用者自行输入卡号模拟银行卡使用系统进行各项操作，该系统有简便、稳定等特点。
该系统开始时有使用者自行初始化各项数据，包括卡的数量，一天内可操作次数上相及“银行卡”的卡号和余额，使用者可根据不同情况对系统的各项内容进行初始化，方便、快捷。
当使用者输入错误数据及操作次数达到上限时系统会自动退出或者给出相应的恢复提示使用者重新操作，直到输入正确，系统不会出现异常、突然崩溃，稳定。
1、所实现的功能：
①.系统能够让使用者自行输入卡的数量及每天操作次数上限，然后初始化卡的卡号和卡上所拥有的余额；
②.初始化信息后，可以开始使用系统进行存取款，输入卡号，如果卡号为负责退出程序、卡号不存在则提示重新输入直到输入正确为止，如果此卡的操作次数已达上限则同样退出程序；
③.输入正确后可以输入想要存取款数目，当数目为正是存款，负数为取款；
④.正确存取款后，系统会自行输出操作、卡上余额和剩下操作次数到屏幕，然后返回选择菜单，使用者可以再进行选择进行操作。
2、测试预测
①.进行测试，每个编写的函数逐个进行调试直到都能够正常运行；
②.在进行存取款操作都，所对应卡的操作次数应加一，余额能够进行相应的改变；
③.程序的各项运作结果与预想的与一样。
三概要设计
程序的主要功能函数包括如下几个部分：
void init(void)/*初始化，输入银行卡初始信息*/
int search(int x)/*搜索输入的卡号对应的银行卡*/
void work(void) /*主要功能函数，存取款以及查询*/ int main(void)/*主函数，选择菜单*/
程序总体结果图如下：
程序主体部分结构图如下：
四详细设计
1、二维数组的应用
#define MAXN 100
#define MAX 10/*但是首先用宏定义来限制二维数组的行与列的长度，同时也方便了使用者可以随意更改它的长度*/
int card[MAXN+1][MAX+1]；/* 定义了一个card二维数组来承载信息，包括卡号、卡
上余额、剩余操作次数，还有每次操作存取款的具体数目*/
2、循环语句与选择性语句的使用
2.1.在init函数里面用循环语句来循环初始化二维数组的各项信息：
void init(void)/*初始化，输入银行卡初始信息*/
{
int i;
printf("请输入银行卡的数量M:\n");
scanf("%d",&m);
printf("请输入操作次数上限N:\n");
scanf("%d",&n);
for(i=1;i<=m;i++)
{
printf("请输入第%d张银行卡的卡号:\n",i);
scanf("%d",&card[i][0]);
printf("请输入第%d张银行卡的金额:\n",i);
scanf("%d",&card[i][1]);
}
}
2.2.同时在主功能函数work里面用了数次选择语句来对输入信息进行判断，以保证函数正常运行
if(i<=-1)
{
printf("感谢您使用本银行的存取款软件，再见\n");
return;
}/*操作者结束操作，打印感谢语，结束程序*/
if(t>m)
{
printf("对不起，没有此银行卡。
\n");
break;
}/*银行卡号不存在*/
if(card[t][2]==n)
{
printf("对不起，本银行卡操作已达到日上限，请明日再操作。
\n");
continue;
}/*操作达到上限*/
if(money<0)/*取款时操作*/
/*当取款金额超过余额时提示操作者重新输入存取金额，直到输入正确为止*/ while(card[t][1]<(-money))
{
printf("对不起，本银行卡余额不足，只剩下%d元，请重新输入存取金额:\n",card[t][1]);/*提示操作者重新输入*/
scanf("%d",&money);/*输入存取金额*/
}
3.在为了加入菜单，使用了switch语句已达到此目的
switch(i)
{
case 1:
init();/* 录入帐号 */
goto menu;
break;
case 2:
work();/*存取款以及查询*/
goto menu;
case 3:
printf("Thank for your using!");/*退出程序*/
exit(1);
}
4.为了让使用者在进行存取款操作后能够看清操作信心，使用延迟清屏语句是程序暂时停止，防止屏幕关闭
system("pause");//防止屏幕自动关闭，方便用户查看这次使用的过程，可按任意键结束
五调试分析
1、在写程序过程中要注意中文标点和英文标点之间的区别，如果不小心输入了中文标
点，在编译过程中会出现报错，而且错误不易发现；
2、每完成一整段代码后要记得打上分号，在出现报错后应及时补上。
3、注意函数定义之前必须进行对其的声明，养成良好的编程习惯。
4、尽量少使用递归的方式来调用函数，这样会减少一些逻辑上的错误。
六测试结果
图1程序成功运行后的界面
在初次运行程序后，请先选择<1>对数组各项信息进行初始化，以便一下的操作图2初始化卡号数量及每天操作次数上限，然后循环初始化卡号及卡上余额
图3进入存取款界面，输入存取款数目，成功操作后，系统自动输出操作信息七用户使用说明
使用者在打开软件后会出现相应的菜单界面，菜单上有相应操作的选项。
用户只需根据菜单提示输入所需的操作序号即可进入后面的一系列操作。
进行正确的初始化信息后，就可以正常的使用程序来模拟ATM机来进行存取款了，在使用过程中如果有操作错误，系统会自动的提示你直到操作正确。
八课程设计总结
在做这个课程设计的过程中，一开始我碰到过很多困难，比如如何实现初始化卡号信息、以及账户里面各种信息的储存，虽然任务书里面有对相关的提示，但是一开始还是没有找到方法。
然后在想到界面的优化时候，不知道什么方法能够实现在第一个用户使用完程序后进行全屏幕的清屏，方便后面的用户使用。
然后通过调用system()函数达到清屏的效果。
总之，这次课程设计让我学习到了很多东西，收获颇丰！。