数据结构实验指导书

数据结构实验指导书南京工程学院经济管理学院

一、实验教学目标与基本要求

使学生熟练地掌握常用数据结构的基本概念、逻辑结构、存储结构及运算操作（相关算法的设计）；熟悉这些数据结构在计算机科学与技术中的基本应用；为其它相关专业课程的学习打下坚实的基础。

二、本实验课程的基本理论与实验技术知识

基本理论：数据的逻辑结构和物理结构之，数据结构和数据类型；数据结构基本原理、重要算法、高级语言编程。基本数据结构的概念、特点、存储结构，基本数据结构的运算及算法设计。

实验技术：计算机语言的应用、相关计算机技术。

三、实验方法、特点与基本要求

实验必须循序渐进地进行，不能急躁冒进。很多实验内容需要的基础知识比较多，所以实验准备尤其需要下功夫，只有这样才能理清实验的目的、要求，列出实验的步骤，对可能出现的问题有充分的准备。

实验前必须明确实验目的，理解实验原理；了解实验环境；了解实验方法，拟定实验的操作步骤。实验过程中需认真观察，详细记录实验结果。实验后通过对实验记录的整理，从理论上加以分析归纳，以加深对所学理论知识的理解，不断总结、积累经验，从而提高动手能力。

上机操作，要求独立完成全部实验作业，并与实验课结束前提交。

四、实验主要仪器设备

1.服务器：MS-Windows NT/2000；

2.数据库：MS-SQL Server、Access等；

3.软件：Ｃ语言等；

五、实验项目的设置与内容提要

实验设置：（共8个，其中链表的插入和删除操作是必做，其它可选）。必做实验必须提交实验报告，可选实验可以提交实验报告，实验报告的形式由上课教师制定。

实验1：顺序表基本操作

一、实验目的

1.学会定义线性表的顺序存储类型，实现C程序的基本结构，对线性表

的一些基本操作和具体的函数定义。

2.掌握顺序表的基本操作，实现顺序表的插入、删除、查找以及求并集

等运算。

3.掌握对多函数程序的输入、编辑、调试和运行过程。

二、实验要求

1．预习C语言中结构体的定义与基本操作方法。

2．对顺序表的每个基本操作用单独的函数实现。

3．编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

4．整理并上交实验报告。

三、实验内容：

1．编写程序实现顺序表的下列基本操作：

(1)初始化顺序表La。

(2)将La置为空表。

(3)销毁La。

(4)在La中插入一个新的元素。

(5)删除La中的某一元素。

(6)在La中查找某元素，若找到，则返回它在La中第一次出现的位置，

否则返回0。

(7)打印输出La中的元素值。

2．编写程序完成下面的操作：

(1)构造两个顺序线性表La和Lb，其元素都按值非递减顺序排列。

(2)实现归并La和Lb得到新的顺序表Lc，Lc的元素也按值非递减顺序排列。

(3)假设两个顺序线性表La和Lb分别表示两个集合A和B，利用

union_Sq操作实现A=A∪B。

四、思考与提高

假设两个顺序线性表La和Lb分别表示两个集合A和B，如何实现A=A ∩B ？

实验2：单链表基本操作

一、实验目的

1.学会定义单链表的结点类型，实现对单链表的一些基本操作和具体

的函数定义，了解并掌握单链表的类定义以及成员函数的定义与调用。

2.掌握单链表基本操作及两个有序表归并、单链表逆置等操作的实现。

二、实验要求

1．预习C语言中结构体的定义与基本操作方法。

2．对单链表的每个基本操作用单独的函数实现。

3．编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

4．整理并上交实验报告。

三、实验内容

1．编写程序完成单链表的下列基本操作：

(1)初始化单链表La。

(2)在La中插入一个新结点。

(3)删除La中的某一个结点。

(4)在La中查找某结点并返回其位置。

(5)打印输出La中的结点元素值。

2 .构造两个带有表头结点的有序单链表La、Lb，编写程序实现将La、

Lb合并成一个有序单链表Lc。

合并思想是：程序需要3个指针：pa、pb、pc，其中pa，pb分别指向La表与Lb表中当前待比较插入的结点，pc 指向Lc表中当前最后一个结点。依次扫描La和Lb中的元素，比较当前元素的值，将较小者链接到*pc 之后，如此重复直到La或Lb结束为止，再将另一个链表余下的内容链接到pc所指的结点之后。

3．构造一个单链表L，其头结点指针为head，编写程序实现将L逆置。

（即最后一个结点变成第一个结点，原来倒数第二个结点变成第二个结点，如此等等。）

四、思考与提高

1．如果上面实验内容2中合并的表内不允许有重复的数据该如何操作？

2．如何将一个带头结点的单链表La分解成两个同样结构的单链表Lb，Lc，使得Lb中只含La表中奇数结点，Lc中含有La表的偶数结点？

实验3：顺序栈基本操作

一、实验目的

1．熟悉并能实现栈的定义和基本操作。

2．了解和掌握栈在递归和非递归算法的应用。

二、实验要求

1．进行栈的基本操作时要注意栈“后进先出”的特性。

2．编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

3．整理并上交实验报告。

三、实验内容

1．编写程序任意输入栈长度和栈中的元素值，构造一个顺序栈，对其进行清空、销毁、入栈、出栈以及取栈顶元素操作。

2．编写程序实现表达式求值，即验证某算术表达式的正确性，若正确，则计算该算术表达式的值。

主要功能描述如下：

1、从键盘上输入表达式。

2、分析该表达式是否合法：

（1）是数字，则判断该数字的合法性。若合法，则压入数据到堆栈中。

（2）是规定的运算符，则根据规则进行处理。在处理过程中，