数据结构与算法分析实验报告

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数据结构与算法实验报告

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数据结构与算法实验报告一、实验目的1.学习并掌握线性表的链式存储结构和链表的基本操作;2.掌握链表的插入、删除、查找等基本操作算法的实现;3.了解链表的应用场景。

二、实验内容与过程本次实验主要包括以下实验内容:1.链表的定义与建立;2.链表的插入操作;3.链表的删除操作;4.链表的查找操作;5.链表的遍历操作;6.链表的逆序操作;7.链表的合并操作。

实验过程如下:1.链表的定义与建立首先,我们定义一个链表的结构,其中包括节点的定义,节点的数据域和指针域。

节点的数据域存放具体的数据,指针域用于指向下一个节点。

```typedef struct Nodeint data;struct Node* next;} Node;```然后,我们定义链表的头指针,并初始化为空链表。

```Node* head = NULL;```2.链表的插入操作插入操作是指在链表中间或末尾插入一个新节点。

首先,我们创建一个新节点,并为其分配内存空间。

```Node* newNode = (struct Node*) malloc(sizeof(Node));newNode->data = 10;newNode->next = NULL;```然后,我们遍历链表,找到插入位置。

```Node* current = head;while (current->next != NULL)current = current->next;```最后,我们将新节点插入到链表中。

```current->next = newNode;```3.链表的删除操作删除操作是指删除链表中的一些节点。

首先,我们找到要删除的节点的前一个节点。

```Node* current = head;while (current->next != NULL && current->next->data != data) current = current->next;```然后,我们将要删除的节点的指针域赋值给前一个节点的指针域。

数据结构与算法分析实验报告

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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)。

数据结构与算法实验报告5-查找与排序

数据结构与算法实验报告5-查找与排序

北京物资学院信息学院实验报告
课程名_数据结构与算法
实验名称查找与排序
实验日期年月日实验报告日期年月日姓名______ ___ 班级_____ ________ 学号___
一、实验目的
1.掌握线性表查找的方法;
2.了解树表查找思想;
3.掌握散列表查找的方法.
4.掌握插入排序、交换排序和选择排序的思想和方法;
二、实验内容
查找部分
1.实现顺序查找的两个算法(P307), 可以完成对顺序表的查找操作, 并根据查到和未查到两种情况输出结果;
2.实现对有序表的二分查找;
3.实现散列查找算法(链接法),应能够解决冲突;
排序部分
4.分别实现直接插入排序、直接选择排序、冒泡排序和快速排序算法
三、实验地点与环境
3.1 实验地点
3.2实验环境
(操作系统、C语言环境)
四、实验步骤
(描述实验步骤及中间的结果或现象。

在实验中做了什么事情, 怎么做的, 发生的现象和中间结果, 给出关键函数和主函数中的关键段落)
五、实验结果
六、总结
(说明实验过程中遇到的问题及解决办法;个人的收获;未解决的问题等)。

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数据结构实验报告题目:线性表班级:网络工程1401班学号: 1408020106指导教师:高峰日期: 2016/7/6实验一:线性表一:实验要求掌握数据结构中线性表的基本概念。

熟练掌握线性表的基本操作:创建、插入、删除、查找、输出、求长度及合并并运算在顺序存储结构撒谎能够的实验。

熟练掌握链表的各种操作和应用。

二.实验内容1. 编程实现在顺序存储的有序表中插入一个元素(数据类型为整型)。

2. 编程实现把顺序表中从i个元素开始的k个元素删除(数据类型为整型)。

三:实验过程及步骤源代码:#include<stdio.h>#include<malloc.h>#define LIST_INIT_SIZE 100#define LISTINCREMENT 10typedef struct{int * elem;int length;int listsize;}SqList;//SqList sq;void InitList_Sq(SqList *sq) //初始化列表{sq->elem=(int *)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(int));sq->length=0;sq->listsize=LIST_INIT_SIZE;printf("---申请空间成功---!\n");}void GetElem(SqList *sq,int i)//获取第i位置元素的值{int *p;p=&(sq->elem[i-1]);printf("%d",*p);printf("\n");}int ListInsert_Sq(SqList *sq,int i,int a)//在i位置之前插入a{int *p,*q;if(i<=0||i>sq->length+1){printf("---位置不合法---!\n");return 0;}if(sq->length>=sq->listsize){int* newbase=(int *)realloc(sq->elem,(sq->listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(int)); if(!newbase){printf("申请空间溢出\n");return 0;}sq->elem=newbase;sq->listsize+=LISTINCREMENT;}p=&(sq->elem[i-1]);//p指向第i位置的元素q=&(sq->elem[sq->length-1]);//q指向最后一个元素for(;q>=p;--q) *(q+1)=*q;*p=a;++sq->length;return 1;}int ListDelete_Sq(SqList *sq,int i) //删除i位置上的值{int *p,*q;if(i<1||i>sq->length) return 0;p=&(sq->elem[i-1]);//p指向第i位置的元素q=sq->elem+sq->length-1;//q指向最后一个元素for(++p;p<=q;++p){*(p-1)=*p;}--sq->length;return 1;}void visit(SqList *sq)//输出数据{int i=1;for(;i<=sq->length;i++){int *p;p=&sq->elem[i-1];printf("%d",*p);printf(" ");}}void main(){int i=1,a=0,boo=1,number=0;SqList s,*sq;sq=&s;InitList_Sq(sq);printf("初始化空表\n");printf("输入数据个数:\n");scanf("%d",&number);printf("输入%d个数据:",number);printf("\n");for(;i<=number;i++){scanf("%d",&a);if(boo=ListInsert_Sq(sq,i,a)){printf("---插入成功!---\n");}else{printf("---插入不成功,重新插入---!\n"); i=i-1;}}printf("输出所有元素\n");visit(sq);printf("\n");printf("输出删除的位置:");scanf("%d",&a);if(boo=ListDelete_Sq(sq,a)){printf("---数据删除成功!---\n");}else{printf("---没有删除成功---\n");}printf("输出所有元素:\n");visit(sq);printf("\n");printf("输出要显示数据的位置:");scanf("%d",&a);printf("输出%d位置数值\n",a);if(a<0||a>sq->length){printf("---输出位置的数据不存在---\n");}else{GetElem(sq,a);}}步骤:1.初始化空表2.顺序插入数据后输出所有元素3.选择删除位置,删除数据后输出所有元素4.选择查看的数据位置,输出选择查看的数据四:实验结果及分析分析:本程序在实现顺序存储插入以及删除i个元素开始的k个元素删除(数据类型为整型)。

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数据结构与算法实验报告数据结构与算法实验报告一、引言1.1 背景介绍:介绍数据结构与算法在现代科技领域中的重要性和应用。

1.2 实验目的:明确本实验的目标和需要解决的问题。

1.3 实验内容:详细描述本次实验所使用的数据结构和算法。

1.4 实验方法:阐述实验过程中所采用的步骤和方法。

1.5 实验环境:列出本次实验所使用的硬件和软件环境要求。

二、需求分析2.1 功能需求:详细描述实验所要求实现的功能和效果。

2.2 性能需求:阐述实验对资源利用率和运行效率的要求。

2.3 输入输出需求:明确实验所需输入和期望输出的格式和要求。

三、设计与实现3.1 数据结构设计:给出实验所需的数据结构定义和描述。

3.1.1 数据结构一:介绍数据结构一的定义和特点。

3.1.2 数据结构二:介绍数据结构二的定义和特点。

3.2 算法设计:描述实验所需的算法思路和流程。

3.2.1 算法一:阐述算法一的实现原理和步骤。

3.2.2 算法二:阐述算法二的实现原理和步骤。

3.3 实现过程:详细描述根据设计完成的实现过程。

3.3.1 步骤一:列出实现过程中的第一步骤。

3.3.2 步骤二:列出实现过程中的第二步骤。

3.4 算法优化:对实现过程中的算法进行优化和改进。

3.4.1 优化一:介绍所进行的优化操作和效果。

3.4.2 优化二:介绍所进行的优化操作和效果。

四、实验结果与分析4.1 实验数据:给出实验过程中所使用的测试数据。

4.2 实验结果:列出实验运行的结果和输出。

4.3 结果分析:对实验结果进行详细分析和解释。

五、实验总结5.1 实验心得:总结实验过程中所学到的知识和经验。

5.2 实验收获:列出实验中获得的成果和收获。

六、附件本文档涉及的附件包括但不限于:源代码、输入输出样例、实验数据等。

七、注释本文档中涉及的法律名词及其注释如下:- 法律名词一:注释一。

- 法律名词二:注释二。

数据结构与算法实验报告

数据结构与算法实验报告

数据结构与算法实验报告实验目的:1.加深对链表的理解,掌握链表的基本操作;2.掌握递归算法的设计思想及应用。

实验内容:本次实验主要包括两个部分的实现与测试,分别为链表的基本操作及递归算法的应用。

一、链表的基本操作1.链表的创建链表的创建主要包括新建链表头结点和逐个插入新结点两个步骤。

首先通过malloc函数新建一个链表头结点,并使链表头结点的指针域为空。

然后通过循环输入新节点的数据值,并将新节点插入到链表的尾部。

2.链表的插入链表的插入操作主要包括在链表头部插入新节点、在链表尾部插入新节点和在链表中间插入新节点。

在插入链表头部时,首先通过malloc函数生成新节点,并将链表头节点指针域的原指向设置为新节点;在插入链表尾部时,首先通过循环找到链表的尾节点,并生成新节点,将尾节点指针域的原指向设置为新节点;在插入链表中间时,首先通过循环找到要插入的位置节点,然后生成新节点,并将新节点指针域的原指向设置为下一个节点,将前一个节点的指针域设置为新节点。

3.链表的删除链表的删除操作主要包括删除头节点、删除尾节点和删除中间节点。

在删除头节点时,首先通过free函数释放头节点的内存空间,然后将链表的头节点指针指向第二个节点;在删除尾节点时,首先通过循环找到倒数第二个节点,并将倒数第二个节点的指针域置空,最后通过free函数释放尾节点的内存空间;在删除中间节点时,首先通过循环找到要删除的节点的前一个节点,然后将前一个节点的指针域指向要删除节点的下一个节点,最后通过free函数释放要删除节点的内存空间。

4.链表的查询链表的查询操作主要包括按位置查询和按值查询。

在按位置查询时,通过循环找到指定位置的节点,然后返回节点的数据值;在按值查询时,通过循环比较节点的数据值与指定值,找到匹配的节点,并返回该节点的位置。

二、递归算法的应用递归算法是一种函数自己调用自己的算法设计思想,具有简洁、清晰的特点。

本次实验主要应用递归算法解决实际问题,包括斐波那契数列的求解和二叉树的遍历。

数据结构与算法实验报告[1]

数据结构与算法实验报告[1]

数据结构与算法实验报告实验目的:本次实验主要目的是掌握数据结构与算法的基本概念和实际应用。

通过设计和实现特定的数据结构和算法,加深对其原理和应用的理解,培养分析和解决实际问题的能力。

实验内容:本次实验包括以下几个部分:1\实验环境和工具介绍在本部分,将介绍实验所使用的开发环境和工具,包括操作系统、编程语言、集成开发环境等。

2\实验设计和思路本部分将详细介绍实验的设计思路、算法的选择和实现方式。

具体包括数据结构的选择、算法的设计原理、时间和空间复杂度分析等。

3\实验步骤和代码实现在本部分,将详细列出实验的具体步骤和算法的实现代码。

包括数据结构的定义和操作、算法的实现和测试数据的等。

4\实验结果和分析在本部分,将展示实验的运行结果,并对实验结果进行分析和讨论。

包括实际运行时间、空间占用、算法的优缺点等方面的讨论。

5\实验总结和思考在本部分,将对整个实验进行总结和思考。

包括实验过程中遇到的问题和解决方法,对实验结果的评价,以及对进一步的研究方向的思考等内容。

附件:本文档附带以下附件:1\源代码:包括数据结构的定义和操作,算法的实现等。

2\测试数据:用于验证算法实现的测试数据。

3\实验结果截图:包括算法运行结果、时间和空间占用等方面的截图。

法律名词及注释:1\数据结构:在计算机科学中,数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。

2\算法:算法是解决问题的一系列清晰而简明的指令,是计算或操作的一种良定义的规程。

3\时间复杂度:时间复杂度是度量算法运行时间长短的一个表达式,用大O符号表示。

4\空间复杂度:空间复杂度是度量算法运行过程中所需的存储空间的一个表达式,用大O符号表示。

结语:本文档详细介绍了数据结构与算法实验的设计思路、步骤和实现代码,并对实验结果进行了分析和讨论。

实验过程中,我们掌握了数据结构与算法的基本概念和实际应用,提高了问题解决能力和编程实践能力。

算法与及数据结构实验报告

算法与及数据结构实验报告

第一学期实验报告课程名称:算法与数据结构实验名称:城市链表一、实验目的本次实验的主要目的在于熟悉线性表的基本运算在两种存储结构上的实现,其中以熟悉各种链表的操作为侧重点。

同时,通过本次实验帮助学生复习高级语言的使用方法。

二、实验内容(一)城市链表:将若干城市的信息,存入一个带头结点的单链表。

结点中的城市信息包括:城市名,城市的位置坐标。

要求能够利用城市名和位置坐标进行有关查找、插入、删除、更新等操作。

(二) 约瑟夫环m 的初值为20;密码:3,1,7,2,6,8,4(正确的结果应为6,1,4,7,2,3,5)。

三、实验环境VS2010 、win8.1四、实验结果(一)城市链表:(1)创建城市链表;(2)给定一个城市名,返回其位置坐标;(3)给定一个位置坐标P 和一个距离D,返回所有与P 的距离小于等于D 的城市。

(4)在已有的城市链表中插入一个新的城市;(5)更新城市信息;(6)删除某个城市信息。

(二) 约瑟夫环m 的初值为20;密码:3,1,7,2,6,8,4输出6,1,4,7,2,3,5。

五、附录城市链表:5.1 问题分析该实验要求对链表实现创建,遍历,插入,删除,查询等操作,故使用单链表。

5.2 设计方案该程序大致分为以下几个模块:1.创建城市链表模块,即在空链表中插入新元素。

故创建城市链表中包涵插入模块。

2.返回位置坐标模块。

3.计算距离模块4.插入模块。

5.更新城市信息模块6.删除信息模块。

5.3 算法5.3.1 根据中心城市坐标,返回在距离内的所有城市:void FindCityDistance(citylist *L){//根据距离输出城市……//输入信息与距离L=L->next;while(L != NULL){if(((L->x-x1)*(L->x-x1)+(L->y-y1)*(L->y-y1)<=dis *dis)&&(((L->x-x1)+(L->y-y1))!=0 )){printf("城市名称%s\n",L->Name);printf("城市坐标%.2lf,%.2lf\n",L->x,L->y);}L=L->next;}}该算法主要用到了勾股定理,考虑到不需要实际数值,只需要大小比较,所以只用横坐标差的平方+纵坐标差的平方<= 距离的平方判定。

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《数据结构与算法分析》实验报告
姓名学号_ _____
__年 __月__ __日
1.上机题目:以静态链表为存储结构,编写给定权值
{7,19,2,6,32,3}构造哈夫曼树的算法。

(输出以存储结构表示或以树型显示(90度旋转))
2.需求分析
(1)输入数据必须为int的整形数据,其数值范围为:-~47
(2)输出的数据格式为:%d
(3)测试数据的数据为:{7,19,2,6,32,3}
3.详细设计
(1)该程序采用顺序表的存储结构,其数据结构定义如下:#define n 6
#define m 2*n-1
#define max 100typedef struct
{int data;
int lchild,rchild,prnt;
}hufmtree;
所用数据类型中每个操作的伪码算法如下:
创建哈夫曼树
Program hufm(hufmtree t[m])
FOR i=0;i<m;i++ TO
t[i].data=0;
t[i].lchild=0;
t[i].rchild=0;
t[i].prnt=0;
End FOR
输入结点值
FOR i=n;i<m;i++ TO
p1=0;p2=0;
small1=max;small2=max
FOR j=0;j<=i-1;j++ TO
IFt[j].prnt?=0
IF(t[j].data<small1)
small2=small1;
small1=t[j].data;
p2=p1;
p1=j;}
ELSE IF(t[j].data<small2)
small2=t[j].data;
p2=j;
t[p1].prnt=i+1;
t[p2].prnt=i+1;
t[i].lchild=p1+1;
t[i].rchild=p2+1;
t[i].data=t[p1].data+t[p2].data;
END IF
END FOR
END Hufman
4.调试分析
(1)调试过程中主要遇到哪些问题?是如何解决的?
开始的时候main函数的数据结构类型定义的与主函数不同,而且缺少返回值,导致最后的结果陷入死循环,通过看书,向同学询问,得以解决。

(2)经验和体会
哈夫曼树又称最优二叉树,此次实验创建哈夫曼树算法,虽然依旧犯了不少错误,但仍解决了。

在其中学习了很多,对树有了更深的了解。

5.测试结果
6.附件
见 058詹奇.Cpp。

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