栈-队列的顺序-链式储存结构(数据结构试验报告)

数据结构实验报告班级：计学号：姓名：设计日期：西安计算机学院实验题目1)栈的顺序存储结构2)栈的链式存储结构3)队列的链式存储结构4)队列的循环存储结构2.需求分析本演示程序用C语言编写，完成栈和列的初始化，入栈、出栈、输出操作。

1）对于顺序栈，入栈时要先判断栈是否满了，栈满不能入栈，否则出现空间溢出；在进栈出栈和读取栈顶时先判栈是否为空，为空时不能操作。

2）在一个链队表中需设定两个指针分别指向队列的头和尾。

3）队列的存储结构：注意要判断队满和队空。

4）程序所能达到的功能：完成栈的初始化，入栈，出栈和输出操作；完成队列的初始化，入队列，出队列和输出操作。

3.概要设计本程序包含1、栈的顺序存储结构包含的函数：1）主函数main（）2）入栈函数Push（）3）出栈函数Pop（）2、栈的链式存储结构包含的函数：1）主函数main（）2）入栈函数PushStack（）3）退栈函数PopStack（）4）取栈顶元素函数Getstack top（）3、队列的链式存储结构所包含的函数：1）主函数main（）2）入队函数EnQueue（）3）出队函数DeQueue（）4 队列的循环所包含的函数：1）主函数main（）2）初始化循环函数CircSeqQueue（）3）入队函数EnQueue（）4）出队函数DeQueue（）5）取队首元素函数GetFront（）4.详细设计1）栈的顺序存储结构#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<conio.h>#define MAXSIZE 20typedef int datatype;typedef struct{ datatype elem[MAXSIZE];int top;}SeqStack;int init(SeqStack *s){ s->top=-1; return 1;}void print(SeqStack *s){char ch; int i;if(s->top==-1)printf("\n 栈已空.");else{i=s->top;while(i!=-1){printf("\n data=%d",s->elem[i]); i--;}}printf("\n 按回车继续");ch=getch();}void push(SeqStack *s,datatype x){if(s->top==MAXSIZE-1) printf("\n 栈已满！");else s->elem[++s->top]=x;}datatype pop(SeqStack*s){datatype x;if(s->top==-1){printf("\n 栈已空! "); x=-1;}else{x=s->elem[s->top--];}return(x);}void main(){SeqStack s; int k; datatype x;if(init(&s)){do {printf("\n\n\n");printf("\n***************************************");printf("\n\n 1. x进栈");printf("\n\n 2.出栈返回其值");printf("\n\n 3 结束");printf("\n***************************************");printf("\n 请选择(123)");scanf("%d",&k);switch(k){case 1:{printf("\n 请输入进栈整数X=?");scanf("%d",&x);push(&s,x);print(&s);}break;case 2:{ x=pop(&s);printf("\n 出栈元素:%d",x);print(&s);}break;case 3:exit(0);}printf("n---------");}while(k>=1 &&k<3);printf("\n 按回车返回");getch();}elseprintf("\n 初始化失败！\n");}2).栈的链式存储结构#include<stdio.h>#include<stdlib.h>typedef struct SNode{int data;struct SNode*next;}SNode,*LinkStack;LinkStack top;LinkStack PushStack(LinkStack top,int x)//入栈{LinkStack s;s=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode));s->data=x;s->next=top;top=s;return top;}LinkStack PopStack(LinkStack top) //退栈{LinkStack p;if(top!=NULL){p=top;top=top->next;free(p);printf("退栈已完成\n");return top;}elseprintf("栈是空的，无法退栈！\n");return 0;}int GetStackTop(LinkStack top) //取栈顶元素{return top->data;}bool IsEmpty(){return top==NULL?true:false;}void Print(){SNode*p;p=top;if(IsEmpty()){printf("The stack is empty!\n");return;}while(p){printf("%d ",p->data);p=p->next;}printf("\n");}void main(){int x,a,b;char m;do{printf("\n");printf(" 链栈的基本操作\n");printf(" \n");printf(" 1.置空栈\n");printf(" 2.进栈\n");printf(" 3.退栈\n");printf(" 4.取栈顶元素\n");printf(" 5.退出程序\n");printf("\n 请选择一个数字（1 2 3 4 5）：");scanf("%c",&m);switch(m){case '1':{top=NULL;printf("\n栈已置空!");break;}case '2':{printf("请输入要进栈的元素个数是：");scanf("%d",&a);printf("\n请输入要进栈的%d个元素:",a);for(b=0;b<a;b++){scanf("%d",&x);top=PushStack(top,x);}printf("进栈已完成！\n");printf("\n输出栈为:");Print();}break;case '3':{printf("\n操作之前的输出栈为:");Print();top=PopStack(top);printf("\n操作过后的输出栈为:");Print();}break;case '4':{printf("\n输出栈为:");Print();if(top!=NULL)printf("\n栈顶元素是：%d\n",GetStackTop(top));elseprintf("\n栈是空的，没有元素！");}break;case '5':break;default:printf("\n输入的字符不对，请重新输入!");break;}getchar();}while(m!='5'); }运算结果:3）队列的链式存储结构#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<conio.h>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<math.h>typedef int dataType;typedef struct node{ dataType data;struct node *next;}QNode;typedef struct{QNode *front,*rear;}LQueue;/*初始化*/int init(LQueue *q){if((q->front=(QNode *)malloc(sizeof(QNode)))==NULL) return 0;q->rear=q->front;q->front->next=NULL;return 1;}/*出队*/void print(LQueue Q){ QNode *p; char ch;p=Q.front->next;while(p!=NULL){printf("\n%d",p->data); p=p->next; } printf("\n 按回车键继续。

"); ch=getch();}/*入队*/int EnQueue(LQueue *q,dataType x){ QNode *p;if((p=(QNode*)malloc(sizeof(QNode)))==NULL) return 0; p->data=x; p->next=NULL;q->rear->next=p; q->rear=p;return 1;}/*出队*/dataType DeQueue(LQueue *q){ QNode *p; dataType x;if(q->front==q->rear){printf("\n 队列空"); x=-1;}else{p=q->front->next;q->front->next=p->next;x=p->data;free(p);if(q->front->next==NULL) q->rear=q->front;}return(x);}void main(){int k;dataType e,x;char ch;LQueue Q;init(&Q);do{printf("\n\n\n");printf("\n*******************************");printf("\n\n 1.元素入队列");printf("\n\n 2.出队列返回");printf("\n\n 3.结束");printf("\n*******************************");printf("\n 请选择(1,2,3)");scanf("%d",&k);switch(k){case 1:{printf("\n 进队e=?");scanf("%d",&e);EnQueue(&Q,e);print(Q);}break;case 2:{x=DeQueue(&Q);printf("\n 出队元素:%d",x);print(Q);}break;case 3:exit(0);}printf("\n--------------");}while(k>=1&&k<3);printf("\n 按回车键，返回。