数据结构实验题目

实验一：顺序表的基本操作。

编写一个完整的程序，实现顺序表的建立、插入、删除、输出等基本运算。

（1）建立一个顺序表，含有n个数据元素。

（2）输出顺序表及顺序表的长度。

（3）在顺序表中删除值为x的结点或者删除给定位置i的结点。

（4）将顺序表就地逆置，即利用原表的存储空间将线性表（a1,a2,...,a n）逆置为（a n,a n-1,...,a1）。

（5）将顺序表按升序排序。

（6）设顺序表中的数据元素递增有序，将x插入到顺序表的适当位置上，以保持该表的有序性。

（7）将两个顺序有序表A和B合并为一个有序表C。

（8）在主函数中设计一个简单的菜单，分别测试上述算法。

实验二：单链表的基本操作

编写一个完整的程序，实现单链表的建立、插入、删除、输出等基本操作。

（1）建立一个带头结点的单链表。

（2）计算单链表的长度，然后输出单链表。

（3）查找值为x的直接前驱结点q。

（4）删除值为x的结点。

（5）把单向链表中元素逆置（不允许申请新的结点空间）。

（6）已知单链表中元素递增有序，请写出一个高效的算法，删除表中所有值大于mink且小于maxk的元素（若表中存在这样的元素），同时释放被删结点空间，并分析你的算法的时间复杂度（注意：mink和maxk是给定的两个参变量，他们的值可以和表中的元素相同，也可以不同）。

（7）同（6）的条件，试写一高效的算法，删除表中所有值相同的多余元素（使得操作后的线性表中所有元素的值均不相同），同时释放被删结点空间，并分析你的算法时间复杂度。（8）利用（1）建立的链表，实现将其分解成两个链表，其中一个全部为奇数，另一个全部为偶数（尽量利用已知的存储空间）。

（9）在主函数中设计一个简单的菜单，分别测试上述算法。

实验三：双向链表的基本操作

１．利用尾插法建立一个双向链表。

２．遍历双向链表。

３．实现双向链表中删除一个指定元素。

４．在非递减有序双向链表中实现插入元素e仍有序算法。

５．判断双向链表中元素是否对称若对称返回1否则返回0。

６．设元素为正整型,实现算法把所有奇数排列在偶数之前。

７．在主函数中设计一个简单的菜单调试上述算法。

实验四：栈和队列的基本操作

（1）采用链式存储实现栈的初始化、入栈、出栈操作。

（2）采用顺序存储实现栈的初始化、入栈、出栈操作。

（3）采用链式存储实现队列的初始化、入队、出队操作。

（4）采用顺序存储实现循环队列的初始化、入队、出队操作。

（5）在主函数中设计一个简单的菜单，分别测试上述算法。

综合训练：（1）利用栈实现表达式求值算法。

（2）利用栈实现迷宫求解。

（3）编写c语言程序利用队列打印一个杨辉三角形的前n行。

1

1 1

1 2 1

1 3 3 1

1 4 6 4 1

实验五：二叉树的基本操作

（1）输入字符序列，建立二叉链表。

（2）先序、中序、后序遍历二叉树:递归算法。

（3）中序遍历二叉树:非递归算法。（最好也能实现先序、后序非递归算法）

（4）求二叉树的高度。

（5）求二叉树的叶子个数。

（6）借助队列实现二叉树的层次遍历。

（7）在主函数中设计一个简单的菜单，分别调试上述算法。

综合训练：

（1）为N个权值设计哈夫曼编码。

（2）试编写一个将百分制分数转换为五级分制的程序。要求其时间性能尽可能好（即平均比较次数尽可能少）。假设学生成绩的分布情况如下：

分数0-59 60-69 70-79 80-89 90-100

比例0.05 0.15 0.40 0.30 0.10

实验六：图的基本操作

（1）键盘输入数据，建立一个有向图的邻接表。

（2）输出该邻接表。

（3）在有向图的邻接表的基础上计算各顶点的度，并输出。

（4）以有向图的邻接表为基础实现输出它的拓扑排序序列。

（5）采用邻接表存储实现无向图的深度优先遍历。

（6）采用邻接表存储实现无向图的广度优先遍历。

（7）采用邻接矩阵存储实现无向图的最小生成树的PRIM算法。

（8）采用邻接矩阵存储一个有向图，输出单源点到其它顶点的最短路径。

（9）在主函数中设计一个简单的菜单，分别调试上述算法。

综合训练：为计算机专业设计教学计划：4个学年，每学年2个学期，开设50门课程，每学期所开课程门数尽量均衡，课程的安排必须满足先修关系。

实验七：排序的基本操作

输入一组关键字序列分别实现下列排序:

（1）实现简单选择排序、直接插入排序和冒泡排序。

（2）实现希尔排序算法。

（3）实现快速排序算法。

（4）实现堆排序算法。

（5）采用链式存储实现简单选择排序、直接插入排序和冒泡排序。

（6）在主函数中设计一个简单的菜单，分别测试上述算法。

综合训练：采用几组不同数据测试各个排序算法的性能（比较次数和移动次数）。