数据结构实验线性表及其应用

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数据结构线性表的基本操作及应用实验报告

数据结构线性表的基本操作及应用实验报告

实验日期2010.4.19 教师签字成绩实验报告【实验名称】第二章线性表的基本操作及应用【实验目的】(1)熟练掌握线性表的基本操作的实现;(2)以线性表的各种操作(建立、插入、删除等)的实现为重点;(3)通过本次实验加深对C语言的使用(特别是函数的参数调用、指针类型的应用和链表的建立等各种基本操作)。

【实验内容】1.顺序表的基本操作(顺序表的插入、访问、删除操作)#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define OK 1#define ERROR 0#define OVERFLOW -1typedef int ElemType;typedef int Status;#define LIST_INIT_SIZE 100#define LISTINCREMENT 10typedef struct{ElemType *elem;int length;int listsize;}SqList;Status InitList_Sq(SqList *L){int i,n;L->elem = (ElemType * )malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));if (! L->elem) exit (OVERFLOW);printf("您希望您的顺序表有几个元素: ");scanf("%d",&n);printf("\n");printf("输入您的%d个元素,以构建顺序表: \n",n);for(i=1;i<=n;i++)scanf("%d",&L->elem[i-1]);L->length = n;L->listsize = LIST_INIT_SIZE;return OK;}//InitList_SqStatus PrintList_Sq(SqList L){int i;printf("顺序表中的元素为:");for (i=1;i<=L.length;i++)printf("%d ",L.elem[i-1]);printf("\n");return OK;}//PrintList_Sqint ListInsert_Sq(SqList* L,int i,ElemType x) //对顺序表进行插入操作{int j;if (L->length==L->listsize){printf("\t\t\t顺序表已满");return 0;}else{if (i<1||i>L->length){printf("\t\t\t位置不合法");return 0;}else{for(j=L->length-1;j>=i-1;--j)L->elem[j+1]=L->elem[j];L->elem[i-1]=x;L->length++;return 1;}}}int ListDelete_Sq(SqList* L,int i) //对顺序表进行删除操作{int j;if (i<1||i>L->length){printf("\t\t\t不存在第i个元素");return 0;}else{for (j=i-1;j<L->length;j++){L->elem[j]=L->elem[j+1];}L->length--;return 1;}}int LocateElem(SqList *L, int i) {if(i<1||i>L->length)return ERROR;else return L->elem[i-1];}int scan(){int choose;printf("选择要执行的基本操作:\n1.插入元素;2.删除元素;3.访问元素.\n");printf("输入其他值退出程序……\n");scanf("%d",&choose);return(choose);}void main(){SqList L;ElemType e;int i;int quit=0;if (InitList_Sq(&L)==OVERFLOW)printf("分配失败,退出程序!");printf("输出程序中的元素\n");PrintList_Sq(L);while(!quit)switch(scan()){case 1:printf("\n请输入你所需要插入的位置和你要插入的元素:");printf("\n请输入i和e的值:");scanf("%d%d",&i,&e);if (ListInsert_Sq(&L,i,e)==OK) PrintList_Sq(L);break;case 2:printf("\n请输入你所需要删除元素的位置:");scanf("%d",&i);if(ListDelete_Sq(&L,i)==OK) PrintList_Sq(L);break;case 3:printf("请输入所要查找元素的位置:\n");scanf("%d",&i);if(LocateElem(&L,i))printf("该位置元素的值为:%d!\n",LocateElem(&L,i));else printf("该位置的元素不存在!\n");break;default:quit=1;printf("操作结束!");printf("\n");}}2.单向链表的基本操作(单向链表的插入、删除、查找以及并表操作)#include<stdio.h>#include<malloc.h>typedef int ElemType;#define OK 1#define ERROR 0#define flag 0typedef struct LNode{ElemType data;struct LNode *next;} LNode,*LinkList;LinkList InitLinkList(){LinkList L;L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));L->next=NULL;return L;}LinkList LocateLinkList(LinkList L,int i){LinkList p;int j;p=L->next;j=1;while(p!=NULL&&j<i){p=p->next; j++;}if (j==i)return p;else return NULL;}void LinkListInsert(LinkList L, int i, ElemType e)//插入元素{LinkList p,s;int j;j=1;p=L;while(p&&j<i){p=p->next;j++;}if(p==NULL||j>i)printf("插入位置不正确\n");else {s=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));s->data=e;s->next=p->next;p->next=s;printf("%d已插入到链表中\n",e);}}void LinkListDelete(LinkList L,int i) //删除元素{LinkList p,q;int j;j=1;p=L;while(p->next&&j<i){p=p->next;j++;}if(p->next==NULL)printf("删除位置不正确\n");else{q=p->next;p->next=q->next;free(q);printf("第%d个元素已从链表中删除\n",i);}}LinkList CreatLinkList( )//建立单向链表{LinkList L=InitLinkList(),p,r;ElemType e;r=L;printf("请依次输入链表中的元素,输入0结束\n"); scanf("%d",&e);while (e!=flag){p=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));p->data=e;r->next=p;r=p;scanf("%d",&e);}r->next=NULL;return L;}int LinkListLength(LinkList L){LinkList p;int j;p=L->next;j=0;while(p!=NULL){j++;p=p->next;}return j;}void LinkListPrint(LinkList L){LinkList p;p=L->next;if(p==NULL) printf("单链表为空表\n");else{printf("链表中的元素为:\n");while(p!=NULL){printf("%d ",p->data);p=p->next;}}printf("\n");}void Mergelist_L(LinkList La,LinkList Lb,LinkList Lc) {LNode *pa,*pb,*pc,*p;pa=La->next;pb=Lb->next;Lc=La;pc=Lc;while(pa&&pb){if(pa->data<=pb->data){pc->next=pa;pc=pa;pa=pa->next;}else {pc->next=pb;pc=pb;pb=pb->next;}}pc->next=pa?pa:pb;p=Lc->next;printf("合并结果:");while(p) {printf("%4d",p->data);p=p->next;}free(Lb);}int scan(){int d;printf("请选择你所要执行的单向链表的基本操作:\n1.插入元素;2.删除元素;3.访问元素;4.两个单向链表的合并.\n");printf("其他键退出程序……");printf("\n");scanf("%d",&d);return(d);}void main(){ LinkList La,Lb,Lc;int quit=0;int i,locate;ElemType e;LinkList L,p;L=CreatLinkList();while(!quit)switch(scan()){case 1:printf("请输入插入元素的位置和值(中间以空格或回车分隔):\n");scanf("%d%d",&i,&e);LinkListInsert(L,i,e);LinkListPrint(L);break;case 2:if(LinkListLength(L)==0)printf("链表已经为空,不能删除\n\n");else{printf("请输入待删除元素的位置:\n");scanf("%d",&i);LinkListDelete(L,i);}LinkListPrint(L);break;case 3:printf("请输入待查询元素在链表中的位置:");scanf("%d",&i);p=LocateLinkList(L,i);if(p)printf("链表中第%d个元素的值为:%d\n",i,p->data);elseprintf("查询位置不正确\n\n");break;case 4:La=CreatLinkList();Lb=CreatLinkList();Mergelist_L( La, Lb, Lc);printf("\n");break;default:quit=1;printf("操作结束!");printf("\n");}}3.单向循环链表的基本操作(单向链表的插入、删除、查找操作)#include<stdio.h>#include<malloc.h>typedef int ElemType;#define OK 1#define ERROR 0#define flag 0typedef struct LNode{ElemType data;struct LNode *next;} LNode,*LinkList;LinkList InitLinkList(){LinkList L;L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));L->next=L;return L;}LinkList LocateLinkList(LinkList L,int i){LinkList p;int j;p=L->next;j=1;while(p!=L&&j<i){p=p->next; j++;}if (j==i)return p;else return NULL;}void LinkListInsert(LinkList L, int i, ElemType e)//插入元素{LinkList p,s;int j;j=1;p=L;while(p->next!=L&&j<i){p=p->next;j++;}if(p==L||j>i)printf("插入位置不正确\n");else {s=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));s->data=e;s->next=p->next;p->next=s;printf("%d已插入到链表中\n",e);}}void LinkListDelete(LinkList L,int i) //删除元素{LinkList p,q;int j;j=1;p=L;while(p->next!=L&&j<i){p=p->next;j++;}if(p->next==L)printf("删除位置不正确\n");else{q=p->next;p->next=q->next;free(q);printf("第%d个元素已从链表中删除\n",i);}}LinkList CreatLinkList( )//建立单向链表{LinkList L=InitLinkList(),p,r;ElemType e;r=L;printf("请依次输入链表中的元素,输入0结束\n"); scanf("%d",&e);while (e!=flag){p=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));p->data=e;r->next=p;r=p;scanf("%d",&e);}r->next=L;return L;}int LinkListLength(LinkList L){LinkList p;int j;p=L->next;j=0;while(p!=L){j++;p=p->next;}return j;}void LinkListPrint(LinkList L){LinkList p;p=L->next;printf("链表中的元素为:\n");while(p!=L){printf("%d ",p->data);p=p->next;}printf("\n");}int scan(){int d;printf("请选择你所要执行的单向链表的基本操作:\n1.插入元素;2.删除元素;3.访问元素.\n");printf("其他键退出程序……");printf("\n");scanf("%d",&d);return(d);}void main(){int quit=0;int i;ElemType e;LinkList L,p;L=CreatLinkList();while(!quit)switch(scan()){case 1:printf("请输入插入元素的位置和值(中间以空格或回车分隔):\n");scanf("%d%d",&i,&e);LinkListInsert(L,i,e);LinkListPrint(L);break;case 2:if(LinkListLength(L)==0)printf("链表已经为空,不能删除\n\n");else{printf("请输入待删除元素的位置:\n");scanf("%d",&i);LinkListDelete(L,i);}LinkListPrint(L);break;case 3:printf("请输入待查询元素在链表中的位置:");scanf("%d",&i);p=LocateLinkList(L,i);if(p)printf("链表中第%d个元素的值为:%d\n",i,p->data);elseprintf("查询位置不正确\n\n");break;default:quit=1;printf("操作结束!");printf("\n");}}4.双向链表的基本操作(双向链表的插入、删除、查找以及并表操作)#include<stdio.h>#include<malloc.h>#define flag 0typedef int status;typedef int ElemType;typedef struct DuLNode{ElemType data;struct DuLNode *prior;struct DuLNode *next;}DuLNode,*DuLinkList;DuLinkList InitDuLinkList(){DuLinkList L;L=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));L->next=L->prior=NULL;return L;}DuLinkList CreatDuLinkList(){DuLinkList L=InitDuLinkList(),p,r;ElemType e;r=L;printf("请依次输入链表中的元素,输入0结束\n");scanf("%d",&e);while (e!=flag){p=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));p->data=e;r->next=p;p->prior=r->next;r=p;scanf("%d",&e);}r->next=NULL;return L;}void ListInsert_DuL(DuLinkList L, int i, ElemType e){ DuLinkList p,s;int j;j=1;p=L;while(p&&j<i){p=p->next;j++;}if(p==NULL||j>i)printf("插入位置不正确\n");else {s=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));s->data=e;s->next=p->next; p->next->prior=s;s->prior=p; p->next=s;printf("%d已插入到双向链表中\n",e); }}void ListDelete_DuL(DuLinkList L,int i) //删除元素{DuLinkList p,q;int j;j=1;p=L;while(p->next&&j<i){p=p->next;j++;}if(p->next==NULL)printf("删除位置不正确\n");else{q=p->next;p->next=q->next;q->next->prior=p;free(q);printf("第%d个元素已从链表中删除\n",i); }}void LinkListPrint_DuL(DuLinkList L){DuLinkList p;p=L->next;if(p==NULL) printf("双链表为空表\n");else{printf("链表中的元素为:\n");while(p!=NULL){printf("%d ",p->data);p=p->next;}}printf("\n");}int DuLinkListLength(DuLinkList L){DuLinkList p;int j;p=L->next;j=0;while(p!=NULL){j++;p=p->next;}return j;}DuLinkList LocateDuLinkList(DuLinkList L,int i) {DuLinkList p;int j;p=L->next;j=1;while(p!=NULL&&j<i)p=p->next; j++;}if (j==i)return p;else return NULL;}void Mergelist_L(DuLinkList La,DuLinkList Lb,DuLinkList Lc){DuLNode *pa,*pb,*pc,*p;pa=La->next;pb=Lb->next;Lc=La;pc=Lc;while(pa&&pb){if(pa->data<=pb->data){pc->next=pa;pc=pa;pa=pa->next;}else {pc->next=pb;pc=pb;pb=pb->next;}}pc->next=pa?pa:pb;p=Lc->next;printf("合并结果:");while(p) {printf("%4d",p->data);p=p->next;}free(Lb);}int scan(){int d;printf("请选择你所要执行的双向链表的基本操作:\n1.插入元素;2.删除元素;3.访问元素;4.两个双向链表的合并.\n");printf("其他键退出程序……");printf("\n");scanf("%d",&d);return(d);}void main(){int quit=0;int i;ElemType e;DuLinkList L,p;DuLinkList La,Lb,Lc;L=CreatDuLinkList();while(!quit){switch(scan())case 1:printf("请输入插入元素的位置和值(中间以空格或回车分隔):\n");scanf("%d%d",&i,&e);ListInsert_DuL(L,i,e);LinkListPrint_DuL(L);break;case 2:if(DuLinkListLength(L)==0)printf("链表已经为空,不能删除\n\n");else{printf("请输入待删除元素的位置:\n");scanf("%d",&i);ListDelete_DuL(L,i);}LinkListPrint_DuL(L);break;case 3:printf("请输入待查询元素在链表中的位置:");scanf("%d",&i);p=LocateDuLinkList(L,i);if(p)printf("链表中第%d个元素的值为:%d\n",i,p->data);elseprintf("查询位置不正确\n\n");break;case 4:La=CreatDuLinkList();Lb=CreatDuLinkList();Mergelist_L( La, Lb, Lc);printf("\n");break;default:quit=1;printf("操作结束!");printf("\n");}}5.双向循环链表的基本操作(双向循环链表的插入、删除以及访问操作)#include<stdio.h>#include<malloc.h>#define flag 0typedef int status;typedef int ElemType;typedef struct DuLNode{ElemType data;struct DuLNode *prior;struct DuLNode *next;}DuLNode,*DuLinkList;DuLinkList InitDuLinkList(){DuLinkList L;L=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));L->next=L; L->prior=L;return L;}DuLinkList CreatDuLinkList(){DuLinkList L=InitDuLinkList(),p,r;ElemType e;r=L;printf("请依次输入链表中的元素,输入0结束\n"); scanf("%d",&e);while (e!=flag){p=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));p->data=e;r->next=p;p->prior=r->next;r=p;scanf("%d",&e);}r->next=L; L->prior=r;return L;}void ListInsert_DuL(DuLinkList L, int i, ElemType e){ DuLinkList p,s;int j;j=1;p=L;while(j<i){p=p->next;j++;}if(j>i)printf("插入位置不正确\n");else {s=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));s->data=e;s->next=p->next; p->next->prior=s;s->prior=p; p->next=s;printf("%d已插入到双向循环链表中\n",e); }}void ListDelete_DuL(DuLinkList L,int i) //删除元素{DuLinkList p,q;int j;j=1;p=L;while(p->next!=L&&j<i){p=p->next;j++;}if(p->next==L)printf("删除位置不正确\n");else{q=p->next;p->next=q->next;q->next->prior=p;free(q);printf("第%d个元素已从双向循环链表中删除\n",i); }}void LinkListPrint_DuL(DuLinkList L){DuLinkList p;p=L->next;if(p->next==L) printf("双链表为空表\n");else{printf("链表中的元素为:\n");while(p!=L){printf("%d ",p->data);p=p->next;}}printf("\n");}int DuLinkListLength(DuLinkList L){DuLinkList p;int j;p=L->next;j=0;while(p->next!=L){j++;p=p->next;}return j;}DuLinkList LocateDuLinkList(DuLinkList L,int i){DuLinkList p;int j=1;p=L->next;while(p->next!=L&&j<i){p=p->next; j++;}if (j==i)return p;else return NULL;}int scan(){int d;printf("请选择你所要执行的双向链表的基本操作:\n1.插入元素;2.删除元素;3.访问元素.\n");printf("其他键退出程序……");printf("\n");scanf("%d",&d);return(d);}void main(){ int quit=0;int i,locate;ElemType e;DuLinkList L,p;L=CreatDuLinkList();while(!quit)switch(scan()){case 1:printf("请输入插入元素的位置和值(中间以空格或回车分隔):\n");scanf("%d%d",&i,&e);ListInsert_DuL(L,i,e);LinkListPrint_DuL(L);break;case 2:if(DuLinkListLength(L)==0)printf("链表已经为空,不能删除\n\n");else{printf("请输入待删除元素的位置:\n");scanf("%d",&i);ListDelete_DuL(L,i);}LinkListPrint_DuL(L);break;case 3:printf("请输入待查询元素在链表中的位置:");scanf("%d",&i);p=LocateDuLinkList(L,i);if(p)printf("链表中第%d个元素的值为:%d\n",i,p->data);elseprintf("查询位置不正确\n\n");break;default:quit=1;printf("操作结束!");printf("\n");}}【小结讨论】1.通过实验,我加深了对C的工作环境及其基本操作,进一步掌握了基本函数的调用以及使用方法。

数据结构实验 线性表的应用

数据结构实验 线性表的应用

课程题目:数据结构试验学院:班级:姓名:学号:实验题目:线性表的应用实验内容:分数统计实验目的:掌握线性表的概念及原理,运用线性表的原理完成实验题目中的内容。

实验要求:为了使学生更好的掌握与理解课堂上老师所讲的概念与原理,实验前每个学生要认真预习所做的实验内容及编写源程序代码(写在纸上与盘中均可),以便在实验课中完成老师所布置的实验内容。

实验学时:4学时设计原理:本实验的核心部分为对学生成绩从两个角度进行分析,既对学生的成绩进行了排名、求出学生成绩的平均分和分出学生成绩的数值段。

为了处理学生成绩这些数据,首先必须建立一个新的线性表,新表为空,然后经由input函数程序的执行使得学生的成绩可以输入到计算机中,从键盘输入程序所提示的学生人数后,新线性表的长度得以确定,再通过循环命令语句的调用将全部学生的成绩输入。

输入后,调用output函数处理线性表中的数据,通过调用条件语句和设置变量存储次次数的累加,从而在屏幕上输出各个分数段的人数。

这之后,通过冒泡排序法处理学生成绩这些数据,得出结果后,在调用循环语句命令将结果按顺序输出。

然后再对这些数据进行求平均值的运算,处理后输出。

详细程序清单及注释说明:#include<stdio.h>#include<malloc.h>#define list_init_size 100#define listincrement 10typedef struct{int *elem; //存储空间基址int length; //当前长度int listsize; //当前分配的存储空间(以sizeof(ElemType)为单位) }sqlist;void initlist_sq(sqlist &l) //创建一个空的线性表{l.elem=(int *)malloc(list_init_size*sizeof(int));l.length=0; //空表长度为0l.listsize=list_init_size; //初始存储容量}void input(sqlist &l){//输入学生的总人数和每个人的成绩int a,b,c;loop1:printf("输入学生人数:");scanf("%d",&b);if(b<=0){printf("输入错误,请重新输入!!\n");goto loop1; //输入错误时,重新输入}printf("\n");l.length=l.length+b; //由输入的值确定线性表的长度for(a=0;a<b;a++){loop:printf("输入第%d名学生的成绩:",a+1);scanf("%d",&c);l.elem[a]=c;if(c<0 || c>100){printf("输入错误,请重新输入!!\n");goto loop; //输入错误时,重新输入}}}void output(sqlist &l){//输出学生的成绩信息printf("\n");int i,a=0,q=0,w=0,e=0,r=0,t=0,y=0;for(i=0;i<l.length;i++){a=l.elem[i]/10;switch(a) //对成绩分段{case 10:q++;break;case 9:w++;break;case 8:e++;break;case 7:r++;break;case 6:t++;break;default:y++;break;}}printf("成绩为100有%d人\n",q);printf("成绩为90~99有%d人\n",w);printf("成绩为80~89有%d人\n",e);printf("成绩为70~79有%d人\n",r);printf("成绩为60~69有%d人\n",t);printf("不及格的有%d人\n\n",y);}void order(sqlist &l){//对成绩进行排序int i,j,k;for(i=0;i<l.length;i++)for(j=0;j<l.length-i;j++)if(l.elem[j]<l.elem[j+1]){k=l.elem[j];l.elem[j]=l.elem[j+1];l.elem[j+1]=k;}printf("经过排序:\n");for(i=0;i<l.length;i++){printf("第%d名成绩为:%d\n",i+1,l.elem[i]);}}void average(sqlist &l){//求出平均成绩int i;float k=0,j=0;for(i=0;i<l.length;i++){j=j+l.elem[i];}k=j/l.length;printf("平均分为:%5.5f\n",k); }void main(){printf("分数统计\n\n");sqlist l;initlist_sq(l);input(l);output(l);order(l);average(l);}运行与测试及结果:在输入错误情况下:试验中所遇到的问题及解决办法:①、实验当中曾经出现数据结果为乱码的现象,后经查找,原因是两个for循环当中的变量i,j顺序颠倒,从而出现了指针没有指向相应的数据结果,而是指向了未知位置的数据。

(完整版)数据结构线性表的应用实验报告

(完整版)数据结构线性表的应用实验报告

实验报告课程名称____数据结构上机实验__________ 实验项目______线性表的应用 ____________实验仪器________PC机___________________系别_____电子信息与通信学院___专业________ ___班级/学号______ __学生姓名______ ___________实验日期_______________________成绩_______________________指导教师_______________________实验一.线性表的应用1.实验目的:掌握线性链表的存储、运算及应用。

利用链表实现一元多项式计算。

2.实验内容:1)编写函数,实现用链表结构建立多项式;2)编写函数,实现多项式的加法运算;3)编写函数,实现多项式的显示;4)测试:编写主函数,它定义并建立两个多项式,显示两个多项式,然后将它们相加并显示结果。

变换测试用的多项式,检查程序的执行结果。

选做内容:修改程序,选择实现以下功能:5)多项式求值:编写一个函数,根据给定的x值计算并返回多项式f(x)的值。

测试该函数(从终端输入一个x的值,调用该函数并显示返回结果)。

6)多项式相减:编写一个函数,求两个多项式相减的多项式。

7)多项式相乘:编写一个函数,求两个多项式的乘积多项式。

3.算法说明:1)多项式的建立、显示和相加算法见讲义。

可修改显示函数,使输出的多项式更符合表达规范。

2)多项式减法:同次项的系数相减(缺项的系数是0)。

例如a(x)=-5x2+2x+3,b(x)= -4x3+3x,则a(x)-b(x)=4x3-5x2-x+3。

提示:a(x)-b(x) = a(x)+(-b(x))。

3)多项式乘法:两个多项式的相乘是“系数相乘,指数相加”。

算法思想是用一个多项式中的各项分别与另一个多项式相乘,形成多个多项式,再将它们累加在一起。

例如,a(x)=-5x2+2x+3,b(x)=-4x3+3x,则a(x)*b(x) = (-4x3)*(-5x2+2x+3)+(3x)*(-5x2+2x+3)= (20x5-8x4-12x3) + (-15x3+6x2+9x) =20x5-8x4-27x3+6x2+9x。

数据结构《线性表的应用》实验报告

数据结构《线性表的应用》实验报告

实验报告——线性表应用一、实验目的用单链表储存一元多项式,并实现两个多项式的相加运算。

二、实验内容1.先创建链表,存储多项式;2.输出多项式;3.两个多项式相加;4.输出多项式。

三、程序代码#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <math.h>//一元多项式链式储存的节点结构typedef struct Polynode{float coef;int exp;struct Polynode * next;} Polynode , * Polylist;//建立一元多项式的链表Polylist polycreate(){Polynode * head,* rear,* s;float c;int e;head=(Polynode* )malloc(sizeof(Polynode));rear=head;scanf("%f,%d",&c,&e);while(c!=0){s=(Polynode * )malloc(sizeof(Polynode));s->coef=c;s->exp=e;rear->next=s;rear=s;scanf("%f,%d",&c,&e);}rear->next=NULL;return(head);}//输出多项式void print(Polynode*L){Polynode*p;p=L->next;printf("a=");if(p&&p->coef!=0)printf("%.2f*x^%d",p->coef,p->exp);while(p->next!=NULL){if((p->next->coef)>0&&p)printf("+");elseprintf("-");p=p->next;printf("%.2f*x^%d",fabs(p->coef),p->exp);}}//多项式相加void polyadd(Polylist polya,Polylist polyb){Polynode*p,*q,*tail,*temp;int sum;p=polya->next;q=polyb->next;tail=polya;while (p!=NULL&&q!=NULL){if(p->exp<q->exp){tail ->next=p; tail=p;p=p->next;}else if (p->exp==q->exp);{sum=p->coef+q->coef;if(sum!=0){p->coef=sum;tail->next=p;tail=p;p=p->next;temp=q;q=q->next;free(temp);}else{temp=p;p=p->next;free(temp);temp=q;q=q->next;free(temp);}}{tail ->next=q;tail=q;q=q->next;}}if(p!=NULL)tail->next=p;elsetail->next=q;}void main(){Polynode*a,*b;printf("输入a的系数和指数:\n");a = polycreate();print(a);printf("\n");printf("输入b的系数和指数:\n");b = polycreate();print(b);printf("\n");polyadd(a,b);printf("两个多项式的和为:\n");print(a);}四、实验结果五、实验过程中遇到的问题及处理方法程序运行时,在中文状态下输入“,”回车后就不能再输入了,应在英文状态下输入“,”。

数据结构实验-线性表及其实现栈和队列及其应用

数据结构实验-线性表及其实现栈和队列及其应用

数据结构实验报告一实验名称:线性表及其实现栈和队列及其应用1 实验目的及实验要求1.线性表目的要求:(1)熟悉线性表的基本运算在两种存储结构(顺序结构和链式结构)上的实现,以线性表的各种操作(建立、插入、删除等)的实现为实验重点;(2)通过本次实验帮助学生加深对顺序表、链表的理解,并加以应用;(3)掌握循环链表和双链表的定义和构造方法2.栈和队列目的要求:(1)掌握栈和队列这两种特殊的线性表,熟悉它们的特性,在实际问题背景下灵活运用它们;(2)本实验训练的要点是“栈”的观点及其典型用法;(3)掌握问题求解的状态表示及其递归算法,以及由递归程序到非递归程序的转化方法。

2实验内容及实验步骤(附运行结果截屏)1.线性表实验内容:(1)编程实现线性表两种存储结构(顺序存储、链式存储)中的基本操作的实现(线性表的创建、插入、删除和查找等),并设计一个菜单调用线性表的基本操作。

(2)建立一个按元素递增有序的单链表L,并编写程序实现:a)将x插入其中后仍保持L的有序性;b)将数据值介于min和max之间的结点删除,并保持L的有序性;c)(选做)将单链表L逆置并输出;(3)编程实现将两个按元素递增有序的单链表合并为一个新的按元素递增的单链表。

注:(1)为必做题,(2)~(3)选做。

2.栈和队列实验内容:(1)编程实现栈在两种存储结构中的基本操作(栈的初始化、判栈空、入栈、出栈等);(2)应用栈的基本操作,实现数制转换(任意进制);(3)编程实现队列在两种存储结构中的基本操作(队列的初始化、判队列空、入队列、出队列);(4)利用栈实现任一个表达式中的语法检查(括号的匹配)。

(5)利用栈实现表达式的求值。

注:(1)~(2)必做,(3)~(5)选做。

实验步骤:先编写线性表和栈和队列的类模板,实现各自的基础结构,之后按照要求编写适当的函数方法(公共接口),最后完成封装。

编写主函数直接调用即可。

核心代码://LinearList.h 顺序表//类的声明1.template<class T>2.class LinearList3.{4.public:5.LinearList(int sz = default_size);6.~LinearList();7.int Length()const; //length of the linear8.int Search(T x)const; //search x in the linear and return its order number9.T GetData(int i)const; //get i th order's data10.bool SetData(int i,T x); //change i th order's data to x11.bool DeleteData(int i);12.bool InsertData(int i,T x);13.void output(bool a,int b,int c); //print the linear14.void ReSize(int new_size);15.16.private:17.T *data;18.int max_size,last_data;19.};//构造函数1.template<class T>2.LinearList<T>::LinearList(int sz)3.{4.if(sz>0)5.{6.max_size = sz;st_data=-1;8.data=new T[max_size];9.if(data == NULL)10.{11.cerr<<"Memory creat error!"<<endl;12.exit(1);13.}14.}15.else16.{17.cerr<<"Size error!"<<endl;18.exit(1);19.}20.}//Qlist.h 链式表//模板类的声明1.template<class T>2.struct LinkNode3.{4.T data;5.LinkNode<T> *link;6.LinkNode(LinkNode<T> *ptr = NULL)7.{8.link = ptr;9.}10.LinkNode(const T item,LinkNode<T> *ptr = NULL)11.{12.data = item;13.link = ptr;14.}15.};16.17.template<class T>18.class Qlist: public LinkNode<T>19.{20.public:21.Qlist();22.Qlist(const T x);23.Qlist(Qlist<T>&L);24.~Qlist();25.void MakeEmpty();26.int Length()const; //length of the linear27.int Search(T x)const; //search x in the linear and return its order number28.LinkNode<T> *Locate(int i);29.T GetData(int i); //get i th order's data30.bool SetData(int i,T x); //change i th order's data to x31.bool DeleteData(int i);32.bool InsertData(int i,T x);33.void output(bool a,int b,int c); //print the linear34.35.protected:36.LinkNode<T> *first;37.};//构造函数1.template<class T>2.Qlist<T>::Qlist(Qlist<T>&L)3.{4.T value;5.LinkNode<T>*src = L.getHead();6.LinkNode<T>*des = first = new LinkNode<T>;7.while(src->link != NULL)8.{9.value = src->link->data;10.des->link = new LinkNode<T>(value);11.des = des->link;12.src = src->link;13.}14.des->link = NULL;15.}截屏:3 实验体会(实验遇到的问题及解决方法)刚开始的时候本想先写线性表的类模板然后分别进行继承写顺序表和链式表甚至是以后的栈和队列。

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语言的构造特点。

2.掌握线性表的顺序存储构造的定义及C语言实现。

3.掌握线性表的链式存储构造——单链表的定义及C语言实现。

4.掌握线性表在顺序存储构造即顺序表中的各种根本操作。

5.掌握线性表在链式存储构造——单链表中的各种根本操作。

二、实验容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,一维数组的机表示就是顺序构造。

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语言的构造体类型定义顺序表:#define MAXSIZE 1024typedef int elemtype; /* 线性表中存放整型元素*/typedef struct{ elemtype vec[MAXSIZE];int len; /* 顺序表的长度*/}sequenlist;将此构造定义放在一个头文件sqlist.h里,可防止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.单链表的结点构造除数据域外,还含有一个指针域。

用C语言描述结点构造如下:typedef int elemtype;typedef struct 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。

数据结构实验二 线性表及其应用

数据结构实验二 线性表及其应用

第二章线性表及其应用【实验目的】1. 熟练掌握线性表的基本操作在顺序存储和链式存储上的实现;2. 以线性表的各种操作(建立、插入、删除、遍历等)的实现为重点;3. 掌握线性表的动态分配顺序存储结构的定义和基本操作的实现;4. 通过本章实验帮助学生加深对C语言的使用(特别是函数的参数调用、指针类型的应用和链表的建立等各种基本操作)。

第一节知识准备一、线性表的逻辑结构线性表是由一组具有相同特性的数据元素组成的有限序列。

至于每个数据元素,它可以是一个数,一个符号,也可以是一页书,甚至更复杂的信息。

例如:26个英文字母构成一个线性表(A,B,C,…,Y,Z)一串数字构成另一个线性表(45,45,32,65,123)每个数据元素可以由若干数据项组成,常把此数据元素称为记录。

能唯一标识一个记录的数据项的值称为关键字。

如:一个学校的学生情况表如表2-1所示,表中每个学生的情况为一个记录,它由学号、姓名、性别、年龄、年级等五个数据项组成。

学号姓名性别年龄年级96001 张平女 21 大二96002 王极男 20 大一96003 膨磊男 23 大三96004 严正英女 19 大一96005 李强男 20 大二综上所述,线性表有如下特性:1.除第一个和最后一个元素以外,每个元素有且仅有一个直接前趋和一个直接后继;第一个结点只有直接后继,最后一个结点只有直接前趋。

2.线性表中的每个数据元素,其数据类型是一致的。

3.数据元素之间的相对位置是线性的,结构中的数据元素之间存在一个对一个的关系。

二、线性表的顺序表示和实现计算机的内存是由有限多个存储单元组成的,每个存储单元都有对应的整数地址,各存储单元的地址是连续编号的。

对于一个线性表,如果用一组连续的存储单元依次存放它的各个数据元素,这就是线性表的顺序分配。

也就是说,在线性表的顺序分配结构中,逻辑结构上相邻的数据元素,其物理位置也是相邻的。

若一个数据元素只占用一个存储单元,则这种分配方式如图2-1所示。

数据结构实验报告线性表

数据结构实验报告线性表

数据结构实验报告线性表数据结构实验报告:线性表引言:数据结构是计算机科学中的重要概念,它涉及到如何组织和存储数据,以及如何有效地操作和管理这些数据。

线性表是数据结构中最基本的一种,它是一种有序的数据元素集合,其中的元素之间存在着一对一的关系。

一、线性表的定义和特点线性表是由n个数据元素组成的有限序列,其中n为表的长度。

这些数据元素可以是相同类型的,也可以是不同类型的。

线性表中的数据元素按照一定的顺序排列,并且每个数据元素都有唯一的前驱和后继。

线性表的特点有以下几个方面:1. 数据元素之间是一对一的关系,即每个数据元素只有一个直接前驱和一个直接后继。

2. 线性表中的元素是有序的,每个元素都有一个确定的位置。

3. 线性表的长度是有限的,它的长度可以是0,也可以是任意正整数。

二、线性表的实现方式线性表可以使用不同的数据结构来实现,常见的实现方式有数组和链表。

1. 数组实现线性表:数组是一种连续存储的数据结构,它可以用来存储线性表中的元素。

数组的优点是可以快速访问任意位置的元素,但是插入和删除操作需要移动其他元素,效率较低。

2. 链表实现线性表:链表是一种非连续存储的数据结构,它通过指针将线性表中的元素链接起来。

链表的优点是插入和删除操作简单高效,但是访问任意位置的元素需要遍历链表,效率较低。

三、线性表的基本操作线性表的基本操作包括插入、删除、查找和修改等。

1. 插入操作:插入操作用于向线性表中插入一个新元素。

具体步骤是先将插入位置后面的元素依次后移,然后将新元素插入到指定位置。

2. 删除操作:删除操作用于从线性表中删除一个元素。

具体步骤是先将删除位置后面的元素依次前移,然后将最后一个元素删除。

3. 查找操作:查找操作用于在线性表中查找指定元素。

具体步骤是从线性表的第一个元素开始逐个比较,直到找到匹配的元素或者到达线性表的末尾。

4. 修改操作:修改操作用于修改线性表中的某个元素的值。

具体步骤是先查找到要修改的元素,然后将其值更新为新值。

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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: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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