数据结构课程实验报告
数据结构实验报告八-快速排序
实验8 快速排序1．需求分析（1）输入的形式和输入值的范围：第一行是一个整数n，代表任务的件数。
接下来一行，有n个正整数，代表每件任务所用的时间。
中间用空格或者回车隔开。
不对非法输入做处理，及假设用户输入都是合法的。
（2）输出的形式：输出有n行，每行一个正整数，从第一行到最后一行依次代表着操作系统要处理的任务所用的时间。
按此顺序进行，则使得所有任务等待时间最小。
（3）程序所能达到的功能：在操作系统中，当有n 件任务同时来临时，每件任务需要用时ni，输出所有任务等待的时间和最小的任务处理顺序。
（4）测试数据：输入请输入任务个数：9请输入任务用时：5 3 4 2 6 1 5 7 3输出任务执行的顺序：1 2 3 3 4 5 5 6 72．概要设计（1）抽象数据类型的定义：为实现上述程序的功能，应以整数存储用户的第一个输入。
并将随后输入的一组数据储存在整数数组中。
（2）算法的基本思想：如果将任务按完成时间从小到大排序，则在完成前一项任务时后面任务等待的时间总和最小，即得到最小的任务处理顺序。
采取对输入的任务时间进行快速排序的方法可以在相对较小的时间复杂度下得到从小到大的顺序序列。
3．详细设计（1）实现概要设计中定义的所有数据类型：第一次输入的正整数要求大于零，为了能够存储，采用int型定义变量。
接下来输入的一组整数，数据范围大于零，为了排序需要，采用线性结构存储，即int类型的数组。
（2）实现程序的具体步骤：一.程序主要采取快速排序的方法处理无序数列：1．在序列中根据随机数确定轴值，根据轴值将序列划分为比轴值小和比轴值大的两个子序列。
2．对每个子序列采取从左右两边向中间搜索的方式，不断将值与轴值比较，如果左边的值大于轴值而右边的小于轴值则将二者交换，直到左右交叉。
3．分别对处理完毕的两个子序列递归地采取1，2步的操作，直到子序列中只有一个元素。
二.程序各模块的伪代码：1、主函数int main(){int n;cout<<"请输入任务个数：";cin>>n;int a[n];cout<<"请输入任务用时：";for(int i=0;i<n;i++) cin>>a[i];qsort(a,0,n-1); //调用“快排函数”cout<<"任务执行的顺序：";for(int i=0;i<n;i++) cout<<a[i]<<" "; //输出排序结果}2、快速排序算法：void qsort(int a[],int i,int j){if(j<=i)return; //只有一个元素int pivotindex=findpivot(a,i,j); //调用“轴值寻找函数”确定轴值swap(a,pivotindex,j); //调用“交换函数”将轴值置末int k=partition(a,i-1,j,a[j]); //调用“分割函数”根据轴值分割序列swap(a,k,j);qsort(a,i,k-1); //递归调用，实现子序列的调序qsort(a,k+1,j);}3、轴值寻找算法：//为了保证轴值的“随机性”，采用时间初始化种子。
数据结构实验报告-线性表(顺序表实现)
实验1：线性表（顺序表的实现）一、实验项目名称顺序表基本操作的实现二、实验目的掌握线性表的基本操作在顺序存储结构上的实现。
三、实验基本原理顺序表是由地址连续的的向量实现的，便于实现随机访问。
顺序表进行插入和删除运算时，平均需要移动表中大约一半的数据元素，容量难以扩充四、主要仪器设备及耗材Window 11、Dev-C++5.11五、实验步骤1.导入库和一些预定义:2.定义顺序表:3.初始化:4.插入元素:5.查询元素：6.删除元素:7.销毁顺序表:8.清空顺序表:9.顺序表长度:10.判空:11.定位满足大小关系的元素(默认小于):12.查询前驱:13.查询后继:14.输出顺序表15.归并顺序表16.写测试程序以及主函数对顺序表的每一个操作写一个测试函数，然后在主函数用while+switch-case的方式实现一个带菜单的简易测试程序，代码见“实验完整代码”。
实验完整代码:#include <bits/stdc++.h>using namespace std;#define error 0#define overflow -2#define initSize 100#define addSize 10#define compareTo <=typedef int ElemType;struct List{ElemType *elem;int len;int listsize;}L;void init(List &L){L.elem = (ElemType *) malloc(initSize * sizeof(ElemType)); if(!L.elem){cout << "分配内存失败！";exit(overflow);}L.len = 0;L.listsize = initSize;}void destroy(List &L){free(L.elem);L.len = L.listsize = 0;}void clear(List &L){L.len = 0;}bool empty(List L){if(L.len == 0) return true;else return false;}int length(List L){return L.len;}ElemType getElem(List L,int i){if(i < 1 || i > L.len + 1){cout << "下标越界！";exit(error);}return L.elem[i - 1];}bool compare(ElemType a,ElemType b) {return a compareTo b;}int locateElem(List L,ElemType e) {for(int i = 0;i < L.len;i++){if(compare(L.elem[i],e))return i;}return -1;}int check1(List L,ElemType e){int idx = -1;for(int i = 0;i < L.len;i++)if(L.elem[i] == e)idx = i;return idx;}bool check2(List L,ElemType e){int idx = -1;for(int i = L.len - 1;i >= 0;i--)if(L.elem[i] == e)idx = i;return idx;}int priorElem(List L,ElemType cur_e,ElemType pre_e[]) {int idx = check1(L,cur_e);if(idx == 0 || idx == -1){string str = "";str = idx == 0 ? "无前驱结点" : "不存在该元素";cout << str;exit(error);}int cnt = 0;for(int i = 1;i < L.len;i++){if(L.elem[i] == cur_e){pre_e[cnt ++] = L.elem[i - 1];}}return cnt;}int nextElem(List L,ElemType cur_e,ElemType next_e[]){int idx = check2(L,cur_e);if(idx == L.len - 1 || idx == - 1){string str = "";str = idx == -1 ? "不存在该元素" : "无后驱结点";cout << str;exit(error);}int cnt = 0;for(int i = 0;i < L.len - 1;i++){if(L.elem[i] == cur_e){next_e[cnt ++] = L.elem[i + 1];}}return cnt;}void insert(List &L,int i,ElemType e){if(i < 1 || i > L.len + 1){cout << "下标越界！";exit(error);}if(L.len >= L.listsize){ElemType *newbase = (ElemType *)realloc(L.elem,(L.listsize + addSize) * sizeof(ElemType));if(!newbase){cout << "内存分配失败！";exit(overflow);}L.elem = newbase;L.listsize += addSize;for(int j = L.len;j > i - 1;j--)L.elem[j] = L.elem[j - 1];L.elem[i - 1] = e;L.len ++;}void deleteList(List &L,int i,ElemType &e){if(i < 1 || i > L.len + 1){cout << "下标越界！";exit(error);}e = L.elem[i - 1];for(int j = i - 1;j < L.len;j++)L.elem[j] = L.elem[j + 1];L.len --;}void merge(List L,List L2,List &L3){L3.elem = (ElemType *)malloc((L.len + L2.len) * sizeof(ElemType)); L3.len = L.len + L2.len;L3.listsize = initSize;if(!L3.elem){cout << "内存分配异常";exit(overflow);}int i = 0,j = 0,k = 0;while(i < L.len && j < L2.len){if(L.elem[i] <= L2.elem[j])L3.elem[k ++] = L.elem[i ++];else L3.elem[k ++] = L2.elem[j ++];}while(i < L.len)L3.elem[k ++] = L.elem[i ++];while(j < L2.len)L3.elem[k ++] = L2.elem[j ++];}bool visit(List L){if(L.len == 0) return false;for(int i = 0;i < L.len;i++)cout << L.elem[i] << " ";cout << endl;return true;}void listTraverse(List L){if(!visit(L)) return;}void partion(List *L){int a[100000],b[100000],len3 = 0,len2 = 0; memset(a,0,sizeof a);memset(b,0,sizeof b);for(int i = 0;i < L->len;i++){if(L->elem[i] % 2 == 0)b[len2 ++] = L->elem[i];elsea[len3 ++] = L->elem[i];}for(int i = 0;i < len3;i++)L->elem[i] = a[i];for(int i = 0,j = len3;i < len2;i++,j++) L->elem[j] = b[i];cout << "输出顺序表:" << endl;for(int i = 0;i < L->len;i++)cout << L->elem[i] << " ";cout << endl;}//以下是测试函数------------------------------------void test1(List &list){init(list);cout << "初始化完成!" << endl;}void test2(List &list){if(list.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{int len;ElemType num;cout << "选择插入的元素数量：" << endl;cin >> len;cout << "依次输入要插入的元素：" << endl;for(int i = 1;i <= len;i++){cin >> num;insert(list,i,num);}cout << "操作成功！" << endl;}}void test3(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{cout << "请输入要返回的元素的下标" << endl;int idx;cin >> idx;cout << "线性表中第" << idx << "个元素是：" << getElem(L,idx) << endl;}}void test4(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{int idx;ElemType num;cout << "请输入要删除的元素在线性表的位置" << endl;cin >> idx;deleteList(L,idx,num);cout << "操作成功！" << endl << "被删除的元素是：" << num << endl; }}void test5(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{destroy(L);cout << "线性表已被销毁" << endl;}}void test6(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{clear(L);cout << "线性表已被清空" << endl;}}void test7(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else cout << "线性表的长度现在是：" << length(L) << endl;}void test8(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else if(empty(L))cout << "线性表现在为空" << endl;else cout << "线性表现在非空" << endl;}void test9(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{ElemType num;cout << "请输入待判定的元素:" << endl;cin >> num;cout << "第一个与目标元素满足大小关系的元素的位置：" << locateElem(L,num) << endl;}}void test10(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{ElemType num,num2[initSize / 2];cout << "请输入参照元素:" << endl;cin >> num;int len = priorElem(L,num,num2);cout << num << "的前驱为：" << endl;for(int i = 0;i < len;i++)cout << num2[i] << " ";cout << endl;}}void test11(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{ElemType num,num2[initSize / 2];cout << "请输入参照元素:" << endl;cin >> num;int len = nextElem(L,num,num2);cout << num << "的后继为：" << endl;for(int i = 0;i < len;i++)cout << num2[i] << " ";cout << endl;}}void test12(List list){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{cout << "输出线性表所有元素:" << endl;listTraverse(list);}}void test13(){if(L.listsize == 0)cout << "初始线性表不存在!" << endl; else{List L2,L3;cout << "初始化一个新线性表" << endl;test1(L2);test2(L2);cout << "归并两个线性表" << endl;merge(L,L2,L3);cout << "归并成功!" << endl;cout << "输出合并后的线性表" << endl;listTraverse(L3);}}void test14(){partion(&L);cout << "奇偶数分区成功!" << endl;}int main(){std::ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0),cout.tie(0);int op = 0;while(op != 15){cout << "-----------------menu--------------------" << endl;cout << "--------------1：初始化------------------" << endl;cout << "--------------2：插入元素----------------" << endl;cout << "--------------3：查询元素----------------" << endl;cout << "--------------4：删除元素----------------" << endl;cout << "--------------5：销毁线性表--------------" << endl;cout << "--------------6：清空线性表--------------" << endl;cout << "--------------7：线性表长度--------------" << endl;cout << "--------------8：线性表是否为空----------" << endl;cout << "--------------9：定位满足大小关系的元素--" << endl;cout << "--------------10：查询前驱---------------" << endl;cout << "--------------11：查询后继---------------" << endl;cout << "--------------12：输出线性表-------------" << endl;cout << "--------------13：归并线性表-------------" << endl;cout << "--------------14：奇偶分区---------------" << endl;cout << "--------------15: 退出测试程序-----------" << endl;cout << "请输入指令编号:" << endl; if(!(cin >> op)){cin.clear();cin.ignore(INT_MAX,'\n');cout << "请输入整数!" << endl;continue;}switch(op){case 1:test1(L);break;case 2:test2(L);break;case 3:test3();break;case 4:test4();break;case 5:test5();break;case 6:test6();break;case 7:test7();break;case 8:test8();break;case 9:test9();break;case 10:test10();break;case 11:test11();break;case 12:test12(L);break;case 13:test13();break;case 14:test14();break;case 15:cout << "测试结束！" << endl;default:cout << "请输入正确的指令编号！" << endl;}}return 0;}六、实验数据及处理结果1.初始化:2.插入元素3.查询元素（返回的是数组下标，下标从0开始）4.删除元素（位置从1开始）5.销毁顺序表6.清空顺序表7.顺序表长度（销毁或清空操作前）8.判空（销毁或清空操作前）9.定位满足大小关系的元素（销毁或清空操作前）说明：这里默认找第一个小于目标元素的位置且下标从0开始，当前顺序表的数据为:1 4 2 510.前驱（销毁或清空操作前）11.后继（销毁或清空操作前）12.输出顺序表（销毁或清空操作前）13.归并顺序表（销毁或清空操作前）七、思考讨论题或体会或对改进实验的建议通过本次实验，我掌握了定义线性表的顺序存储类型，加深了对顺序存储结构的理解，进一步巩固和理解了顺序表的基本操作，如建立、查找、插入和删除等。
数据结构课程设计--哈希表实验报告
福建工程学院课程设计课程：算法与数据结构题目：哈希表专业：网络工程班级：xxxxxx班座号：xxxxxxxxxxxx姓名：xxxxxxx2011年12 月31 日实验题目：哈希表一、要解决的问题针对同班同学信息设计一个通讯录，学生信息有姓名，学号，电话号码等。
以学生姓名为关键字设计哈希表，并完成相应的建表和查表程序。
基本要求：姓名以汉语拼音形式，待填入哈希表的人名约30个，自行设计哈希函数，用线性探测再散列法或链地址法处理冲突；在查找的过程中给出比较的次数。
完成按姓名查询的操作。
运行的环境：Microsoft Visual C++ 6.0二、算法基本思想描述设计一个哈希表（哈希表内的元素为自定义的结构体）用来存放待填入的30个人名，人名为中国姓名的汉语拼音形式，用除留余数法构造哈希函数，用线性探查法解决哈希冲突。
建立哈希表并且将其显示出来。
通过要查找的关键字用哈希函数计算出相应的地址来查找人名。
通过循环语句调用数组中保存的数据来显示哈希表。
三、设计1、数据结构的设计和说明（1）结构体的定义typedef struct //记录{NA name;NA xuehao;NA tel;}Record;录入信息结构体的定义，包含姓名，学号，电话号码。
typedef struct //哈希表{Record *elem[HASHSIZE]; //数据元素存储基址int count; //当前数据元素个数int size; //当前容量}HashTable;哈希表元素的定义，包含数据元素存储基址、数据元素个数、当前容量。
2、关键算法的设计（1）姓名的折叠处理long fold(NA s) //人名的折叠处理{char *p;long sum=0;NA ss;strcpy(ss,s); //复制字符串，不改变原字符串的大小写strupr(ss); //将字符串ss转换为大写形式p=ss;while(*p!='\0')sum+=*p++;printf("\nsum====================%d",sum);return sum;}（2）建立哈希表1、用除留余数法构建哈希函数2、用线性探测再散列法处理冲突int Hash1(NA str) //哈希函数{long n;int m;n=fold(str); //先将用户名进行折叠处理m=n%HASHSIZE; //折叠处理后的数，用除留余数法构造哈希函数return m; //并返回模值}Status collision(int p,int c) //冲突处理函数，采用二次探测再散列法解决冲突{int i,q;i=c/2+1;while(i<HASHSIZE){if(c%2==0){c++;q=(p+i*i)%HASHSIZE;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}else{q=(p-i*i)%HASHSIZE;c++;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}}return UNSUCCESS;}void benGetTime();}else printf("\n此人不存在，查找不成功!\n");benGetTime();}（4）显示哈希表void ShowInformation(Record* a) //显示输入的用户信息{int i;system("cls");for( i=0;i<NUM_BER;i++)printf("\n第%d个用户信息:\n 姓名：%s\n 学号：%s\n 电话号码：%s\n",i+1,a[i].name,a[i].xuehao,a[i].tel);}（5）主函数的设计void main(int argc, char* argv[]){Record a[MAXSIZE];int c,flag=1,i=0;HashTable *H;H=(HashTable*)malloc(LEN);for(i=0;i<HASHSIZE;i++){H->elem[i]=NULL;H->size=HASHSIZE;H->count=0;}while (1){ int num;printf("\n ");printf("\n 欢迎使用同学通讯录录入查找系统");printf("\n 哈希表的设计与实现");printf("\n 【1】. 添加用户信息");printf("\n 【2】. 读取所有用户信息");printf("\n 【3】. 以姓名建立哈希表(再哈希法解决冲突) ");printf("\n 【4】. 以电话号码建立哈希表(再哈希法解决冲突) ");printf("\n 【5】. 查找并显示给定用户名的记录");printf("\n 【6】. 查找并显示给定电话号码的记录");printf("\n 【7】. 清屏");printf("\n 【8】. 保存");printf("\n 【9】. 退出程序");printf("\n 温馨提示：");printf("\n Ⅰ.进行5操作前请先输出3 ");printf("\n Ⅱ.进行6操作前请先输出4 ");printf("\n");printf("请输入一个任务选项>>>");printf("\n");scanf("%d",&num);switch(num){case 1:getin(a);break;case 2:ShowInformation(a);break;case 3:CreateHash1(H,a); /* 以姓名建立哈希表*/break;case 4:CreateHash2(H,a); /* 以电话号码建立哈希表*/break;case 5:c=0;SearchHash1(H,c);break;case 6:c=0;SearchHash2(H,c);break;case 7:Cls(a);break;case 8:Save();break;case 9:return 0;break;default:printf("你输错了，请重新输入!");printf("\n");}}system("pause");return 0;3、模块结构图及各模块的功能：四、源程序清单：#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include <windows.h>#define MAXSIZE 20 #define MAX_SIZE 20 #define HASHSIZE 53 #define SUCCESS 1#define UNSUCCESS -1#define LEN sizeof(HashTable)typedef int Status;typedef char NA[MAX_SIZE];typedef struct {NA name;NA xuehao;NA tel;}Record;typedef struct {Record *elem[HASHSIZE]; int count; int size; }HashTable;Status eq(NA x,NA y) {if(strcmp(x,y)==0)return SUCCESS;else return UNSUCCESS;}Status NUM_BER;void getin(Record* a) {int i;system("cls");printf("输入要添加的个数：\n");scanf("%d",&NUM_BER);for(i=0;i<NUM_BER;i++){printf("请输入第%d个记录的姓名:\n",i+1);scanf("%s",a[i].name);printf("请输入%d个记录的学号:\n",i+1);scanf("%s",a[i].xuehao);printf("请输入第%d个记录的电话号码:\n",i+1);scanf("%s",a[i].tel);}}void ShowInformation(Record* a){int i;system("cls");for( i=0;i<NUM_BER;i++)printf("\n第%d个用户信息:\n 姓名：%s\n 学号：%s\n 电话号码：%s\n",i+1,a[i].name,a[i].xuehao,a[i].tel);}void Cls(Record* a){printf("*");system("cls");}long fold(NA s){char *p;long sum=0;NA ss;strcpy(ss,s);strupr(ss);p=ss;while(*p!='\0')sum+=*p++;printf("\nsum====================%d",sum);return sum;}int Hash1(NA str){int m;n=fold(str);m=n%HASHSIZE;return m;}int Hash2(NA str){long n;int m;n = atoi(str);m=n%HASHSIZE;return m;}Status collision(int p,int c){int i,q;i=c/2+1;while(i<HASHSIZE){if(c%2==0){c++;q=(p+i*i)%HASHSIZE;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}else{q=(p-i*i)%HASHSIZE;c++;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}}return UNSUCCESS;}void benGetTime();void CreateHash1(HashTable* H,Record* a){ int i,p=-1,c,pp;system("cls"); benGetTime();for(i=0;i<NUM_BER;i++){p=Hash1(a[i].name);pp=p;while(H->elem[pp]!=NULL) {pp=collision(p,c);if(pp<0){printf("第%d记录无法解决冲突",i+1);continue;}}H->elem[pp]=&(a[i]);H->count++;printf("第%d个记录冲突次数为%d。
数据结构本科实践活动报告(2篇)
第1篇一、引言随着计算机科学的不断发展，数据结构作为计算机科学的基础学科，其重要性日益凸显。
为了提高我们对数据结构理论知识的理解和应用能力，我们开展了为期一个月的数据结构本科实践活动。
本次实践活动旨在通过实际操作，加深对数据结构理论的理解，提高编程能力和问题解决能力。
以下是本次实践活动的详细报告。
二、实践目的与内容1. 实践目的（1）巩固和深化对数据结构基本概念和原理的理解；（2）提高编程能力和问题解决能力；（3）培养团队合作精神，提高团队协作能力；（4）熟悉常见数据结构的实现和应用。
2. 实践内容本次实践活动主要包括以下内容：（1）选择合适的数据结构，如线性表、栈、队列、链表、树、图等；（2）实现这些数据结构的基本操作，如插入、删除、查找、遍历等；（3）分析各种数据结构的性能特点，对比其优缺点；（4）结合实际应用场景，设计并实现相关算法。
三、实践过程1. 线性表首先，我们选择了线性表作为实践的第一步。
线性表是一种基本的数据结构，它由一系列元素组成，元素之间存在一对一的线性关系。
我们实现了线性表的基本操作，包括插入、删除、查找和遍历。
在实现过程中，我们使用了数组作为存储结构，并分析了其时间复杂度和空间复杂度。
2. 栈与队列接着，我们学习了栈和队列这两种特殊的线性表。
栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，而队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构。
我们分别实现了栈和队列的基本操作，并通过具体实例展示了它们在实际应用中的优势。
3. 链表链表是一种更为灵活的数据结构，它由一系列节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
我们实现了链表的基本操作，包括插入、删除、查找和遍历。
通过链表的学习，我们加深了对指针的理解，并掌握了动态内存分配的技巧。
4. 树与图在掌握了线性表和链表的基础上，我们进一步学习了树和图这两种非线性数据结构。
树是一种层次结构，它由根节点和若干子树组成；图则是一种由节点和边组成的数据结构，节点之间可以是任意关系。
[精品]【数据结构】二叉树实验报告
![[精品]【数据结构】二叉树实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/5d561ae96e1aff00bed5b9f3f90f76c661374c27.png)
[精品]【数据结构】二叉树实验报告二叉树实验报告一、实验目的：1.掌握二叉树的基本操作；2.理解二叉树的性质；3.熟悉二叉树的广度优先遍历和深度优先遍历算法。
二、实验原理：1.二叉树是一种树形结构，由n(n>=0)个节点组成；2.每个节点最多有两个子节点，称为左子节点和右子节点；3.二叉树的遍历分为四种方式：前序遍历、中序遍历、后序遍历和层次遍历。
三、实验环境：1.编程语言：C++；2.编译器：Dev-C++。
四、实验内容：1.定义二叉树节点结构体：struct BinaryTreeNode{int data; // 节点数据BinaryTreeNode *leftChild; // 左子节点指针BinaryTreeNode *rightChild; // 右子节点指针};2.初始化二叉树：queue<BinaryTreeNode *> q; // 使用队列存储节点q.push(root);int i = 1; // 创建子节点while (!q.empty() && i < length){BinaryTreeNode *node = q.front();q.pop();if (data[i] != -1) // 创建左子节点 {BinaryTreeNode *leftChild = new BinaryTreeNode;leftChild->data = data[i];leftChild->leftChild = nullptr;leftChild->rightChild = nullptr;node->leftChild = leftChild;q.push(leftChild);}i++;if (data[i] != -1) // 创建右子节点 {BinaryTreeNode *rightChild = new BinaryTreeNode;rightChild->data = data[i];rightChild->leftChild = nullptr;rightChild->rightChild = nullptr;node->rightChild = rightChild;q.push(rightChild);}i++;}return root;}3.前序遍历二叉树：五、实验结果：输入：int data[] = {1, 2, 3, 4, -1, -1, 5, 6, -1, -1, 7, 8};输出：前序遍历结果：1 2 4 5 3 6 7 8中序遍历结果：4 2 5 1 6 3 7 8后序遍历结果：4 5 2 6 8 7 3 1层次遍历结果：1 2 3 4 5 6 7 8通过本次实验，我深入理解了二叉树的性质和遍历方式，并掌握了二叉树的基本操作。
《数据结构》实验1实验报告
南京工程学院实验报告<班级>_<学号>_<实验X>.RAR文件形式交付指导老师。
一、实验目的1.熟悉上机环境，进一步掌握语言的结构特点。
2.掌握线性表的顺序存储结构的定义及实现。
3.掌握线性表的链式存储结构——单链表的定义及实现。
4.掌握线性表在顺序存储结构即顺序表中的各种基本操作。
5.掌握线性表在链式存储结构——单链表中的各种基本操作。
二、实验内容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、程序主要语句及作用程序1的主要代码(附简要注释)public struct sequenlist{public const int MAXSIZE=1024; /*最大值为1024*/public elemtype[] vec;public int len; /* 顺序表的长度 */public sequenlist( int n){vec=new elemtype[MAXSIZE ];len = n;}};class Program{static void Main(string[] args){sequenlist list1 = new sequenlist(5);for (int i = 0; i < 5; i++){list1.vec[i] = i;}for (int i = 0; i < 5; i++){Console.Write("{0}---", list1.vec[i]) ;}Console.WriteLine("\n");Console.WriteLine("表长：{0}\n",list1.len );Console.ReadKey();}}程序2的主要代码(附简要注释)public void insertlist(int i, int x){if (len >= MAXSIZE)throw new Exception("上溢"); /*长度大于最大值则抛出异常*/if (i < 1 || i > len + 1)throw new Exception("位置");/插入位置小于1或大于len+1则抛出插入位置错误的异常for (int j = len; j >= i; j--)vec[j] = vec[j - 1]; //注意第j个元素存在数组下标为j-1处vec[i - 1] = x;len++;}};class Program{static void Main(string[] args){sequenlist list2 = new sequenlist(7);list2.vec[0] = 21;list2.vec[1] = 23;list2.vec[2] = 14;list2.vec[3] = 5;list2.vec[4] = 56;list2.vec[5] = 17;list2.vec[6] = 31;Console.Write("请输入第i个位置插入元素：");int loc =Convert.ToInt32( Console.ReadLine());Console.Write("请输入第{0}个位置插入的元素：", loc);int ele = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());Console.WriteLine("插入前的线性表：");for (int i = 0; i < list2.len ; i++){Console.Write("{0}---", list2.vec[i]);}Console.WriteLine("\n");list2.insertlist(loc, ele);Console.WriteLine("插入后的线性表：");for (int i = 0; i < list2.len ; i++){Console.Write("{0}---", list2.vec[i]);}Console.WriteLine("\n");Console.ReadKey();}}程序3的主要代码(附简要注释)class Node{private int num;public int Num{set { num = value; }/输入值get { return num; }/获得值}private Node next;public Node Next{set { next = value; }get { return next; }}}class Pp{static void Main(string[] args){Node head;Node tempNode, tempNode1;int i;head = new Node();Console.WriteLine("输入六项数据：\n");Console.Write("输入第1项数据:");head.Num = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());head.Next = null;tempNode = head;for (i = 1; i < 6; i++){tempNode1 = new Node();Console.Write("输入第{0}项数据:",i+1);tempNode1.Num = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());/插入项转换为整形数值 tempNode1.Next = null;tempNode.Next = tempNode1;tempNode = tempNode.Next;}Console.WriteLine("线性表:");tempNode = head;for (i = 0; i < 6; i++){Console.Write("{0}", tempNode.Num);if (i < 5){Console.Write("--");}tempNode = tempNode.Next;}Console.ReadKey();}}五、程序运行结果截图程序1程序2程序3六、收获，体会及问题(写得越详细、越个性化、越真实越好，否则我不知道你做这个实验的心路历程，也就无法充分地判断你是否是独立完成的这个实验、你是否在做这个实验时进行了认真仔细地思考、通过这个实验你是否在实践能力上得到了提高)这次试验刚开始做时完全不知道从哪下手，才刚上了几节课，对于线性表、链式表都不是理解的很透彻，不知道用哪个软件编写程序。
数据结构实验八快速排序实验报告
数据结构实验八快速排序实验报告一、实验目的1.掌握快速排序算法的原理。
2. 掌握在不同情况下快速排序的时间复杂度。
二、实验原理快速排序是一种基于交换的排序方式。
它是由图灵奖得主 Tony Hoare 发明的。
快速排序的原理是：对一个未排序的数组，先找一个轴点，将比轴点小的数放到它的左边，比轴点大的数放到它的右边，再对左右两部分递归地进行快速排序，完成整个数组的排序。
优缺点：快速排序是一种分治思想的算法，因此，在分治思想比较适合的场景中，它具有较高的效率。
它是一个“不稳定”的排序算法，它的工作原理是在大数组中选取一个基准值，然后将数组分成两部分。
具体过程如下：首先，选择一个基准值（pivot），一般是选取数组的中间位置。
然后把数组的所有值，按照大小关系，分成两部分，小于基准值的放左边，大于等于基准值的放右边。
继续对左右两个数组递归进行上述步骤，直到数组只剩一个元素为止。
三、实验步骤1.编写快速排序代码：void quicksort(int *a,int left,int right) {int i,j,t,temp;if(left>right)return;temp=a[left];i=left;j=right;while(i!=j) {// 顺序要先从右往左移while(a[j]>=temp&&i<j)j--;while(a[i]<=temp&&i<j)i++;if(i<j) {t=a[i];a[i]=a[j];a[j]=t;}}a[left]=a[i];a[i]=temp;quicksort(a,left,i-1);quicksort(a,i+1,right);}2.使用 rand() 函数产生整型随机数并量化生成的随机数序列，运用快速排序算法对序列进行排序。
四、实验结果实验结果显示，快速排序能够有效地快速地排序整型序列。
在随机产生的数值序列中，快速排序迅速地将数值排序，明显快于冒泡排序等其他排序算法。
数据结构实验一 实验报告
班级：姓名：学号：实验一线性表的基本操作一、实验目的1、掌握线性表的定义；2、掌握线性表的基本操作;如建立、查找、插入和删除等..二、实验内容定义一个包含学生信息学号;姓名;成绩的顺序表和链表二选一;使其具有如下功能：1 根据指定学生个数;逐个输入学生信息；2 逐个显示学生表中所有学生的相关信息；3 根据姓名进行查找;返回此学生的学号和成绩；4 根据指定的位置可返回相应的学生信息学号;姓名;成绩；5 给定一个学生信息;插入到表中指定的位置；6 删除指定位置的学生记录；7 统计表中学生个数..三、实验环境Visual C++四、程序分析与实验结果#include<stdio.h>#include<malloc.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#define OK 1#define ERROR 0#define OVERFLOW -2typedef int Status; // 定义函数返回值类型typedef struct{char num10; // 学号char name20; // 姓名double grade; // 成绩}student;typedef student ElemType;typedef struct LNode{ElemType data; // 数据域struct LNode *next; //指针域}LNode;*LinkList;Status InitListLinkList &L // 构造空链表L {L=struct LNode*mallocsizeofstruct LNode; L->next=NULL;return OK;}Status GetElemLinkList L;int i;ElemType &e // 访问链表;找到i位置的数据域;返回给 e{LinkList p;p=L->next;int j=1;whilep&&j<i{p=p->next;++j;}ifp||j>i return ERROR;e=p->data;return OK;}Status SearchLNode L;char str;LinkList &p // 根据名字查找{p=L.next;whilep{ifstrcmpp->;str==0return OK;p=p->next;}return ERROR;}Status ListInsertLinkList L;int i;ElemType e // 在i个位置插入某个学生的信息{LinkList p;s;p=L;int j=0;whilep&&j<i-1{p=p->next;++j;}ifp||j>i-1 return ERROR;s=struct LNode*mallocsizeofLNode;s->data=e;s->next=p->next;p->next=s;return OK;}Status ListDeleteLinkList p;int i // 删除i位置的学生信息{int j=0;whilep->next&&j<i-1{p=p->next;++j;}ifp->next||j>i-1 return ERROR;LinkList q;q=p->next;p->next=q->next;delete q;return OK;}void InputElemType *e{printf"姓名:"; scanf"%s";e->name;printf"学号:"; scanf"%s";e->num;printf"成绩:"; scanf"%lf";&e->grade;printf"输入完成\n\n";}void OutputElemType *e{printf"姓名:%-20s\n学号:%-10s\n成绩:%-10.2lf\n\n";e->name;e->num;e->grade;}int main{LNode L;LinkList p;ElemType a;b;c;d;printf"\n********************************\n\n";puts"1. 构造链表";puts"2. 录入学生信息";puts"3. 显示学生信息";puts"4. 输入姓名;查找该学生";puts"5. 显示某位置该学生信息";puts"6. 在指定位置插入学生信息";puts"7. 在指定位置删除学生信息";puts"8. 统计学生个数";puts"0. 退出";printf"\n********************************\n\n"; int x;choose=-1;whilechoose=0{puts"请选择:";scanf"%d";&choose;switchchoose{case 1:ifInitListpprintf"成功建立链表\n\n";elseprintf"链表建立失败\n\n";break;case 2:printf"请输入要录入学生信息的人数:";scanf"%d";&x;forint i=1;i<=x;i++{printf"第%d个学生:\n";i;Input&a;ListInsert&L;i;a;}break;case 3:forint i=1;i<=x;i++{GetElem&L;i;b;Output&b;}break;case 4:char s20;printf"请输入要查找的学生姓名:";scanf"%s";s;ifSearchL;s;pOutput&p->data;elseputs"对不起;查无此人";puts"";break;case 5:printf"请输入要查询的位置:";int id1;scanf"%d";&id1;GetElem&L;id1;c;Output&c;break;case 6:printf "请输入要插入的位置:";int id2;scanf"%d";&id2;printf"请输入学生信息:\n";Input&d;ifListInsert&L;id2;d{x++;puts"插入成功";puts"";}else{puts"插入失败";puts"";}break;case 7:printf"请输入要删除的位置:";int id3;scanf"%d";&id3;ifListDelete&L;id3{x--;puts"删除成功";puts"";}else{puts"删除失败";puts"";}break;case 8:printf"已录入的学生个数为:%d\n\n";x;break;}}printf"\n\n谢谢您的使用;请按任意键退出\n\n\n"; system"pause";return 0;}用户界面:(1)根据指定学生个数;逐个输入学生信息：(2)逐个显示学生表中所有学生的相关信息：(3)根据姓名进行查找;返回此学生的学号和成绩：(4)根据指定的位置可返回相应的学生信息学号;姓名;成绩：(5)给定一个学生信息;插入到表中指定的位置：(6)删除指定位置的学生记录：(7)统计表中学生个数：五、实验总结数据结构是一门专业技术基础课..它要求学会分析研究计算机加工的数据结构的特性;以便为应用涉及的数据选择适当的逻辑结构;存储结构及相应的算法;并初步掌握算法的时间分析和空间分析技术..不仅要考虑具体实现哪些功能;同时还要考虑如何布局;这次的实验题目是根据我们的课本学习进程出的;说实话;我并没有真正的读懂书本的知识;所以刚开始的时候;感到很棘手;于是又重新细读课本;这一方面又加强了对书本的理解;在这上面花费了一些心血;觉得它并不简单;是需要花大量时间来编写的....在本次实验中;在程序构思及设计方面有了较大的锻炼;能力得到了一定的提高..。
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数据结构课程实验报告
一、实验目的
本次数据结构课程实验的主要目的是通过实践掌握常见数据结构的基
本操作，包括线性结构、树形结构和图形结构。
同时，也要求学生能
够熟练运用C++语言编写程序，并且能够正确地使用各种算法和数据结构解决具体问题。
二、实验内容
本次实验涉及到以下几个方面：
1. 线性表：设计一个线性表类，并且实现线性表中元素的插入、删除、查找等基本操作。
2. 栈和队列：设计一个栈类和队列类，并且分别利用这两种数据结构
解决具体问题。
3. 二叉树：设计一个二叉树类，并且实现二叉树的遍历（前序遍历、
中序遍历和后序遍历）。
4. 图论：设计一个图类，并且利用图论算法解决具体问题（如最短路径问题）。
三、实验过程
1. 线性表
首先，我们需要设计一个线性表类。
在这个类中，我们需要定义一些成员变量（如线性表大小、元素类型等），并且定义一些成员函数（如插入元素函数、删除元素函数等）。
在编写代码时，我们需要注意一些细节问题，如边界条件、异常处理等。
2. 栈和队列
接下来，我们需要设计一个栈类和队列类。
在这两个类中，我们需要定义一些成员变量（如栈顶指针、队头指针等），并且定义一些成员函数（如入栈函数、出栈函数、入队函数、出队函数等）。
在编写代码时，我们需要注意一些细节问题，如空间不足的情况、空栈或空队列的情况等。
3. 二叉树
然后，我们需要设计一个二叉树类，并且实现二叉树的遍历。
在这个
类中，我们需要定义一个节点结构体，并且定义一些成员变量（如根
节点指针、节点数量等），并且定义一些成员函数（如插入节点函数、删除节点函数、遍历函数等）。
在编写代码时，我们需要注意一些细
节问题，如递归调用的情况、空节点的情况等。
4. 图论
最后，我们需要设计一个图类，并且利用图论算法解决具体问题。
在
这个类中，我们需要定义一个邻接矩阵或邻接表来表示图形结构，并
且定义一些成员变量（如顶点数量、边的数量等），并且定义一些成
员函数（如添加边函数、删除边函数、最短路径算法等）。
在编写代
码时，我们需要注意一些细节问题，如图不连通的情况、负权边的情
况等。
四、实验结果
通过本次实验，我掌握了常见数据结构的基本操作，并且能够熟练运
用C++语言编写程序。
同时，我也学会了如何使用各种算法和数据结构解决具体问题。
通过这次实验，我对数据结构有了更深入的理解，
并且提高了自己的编程能力。
五、实验总结
本次数据结构课程实验是一次非常有意义的实践活动。
通过这次实验，我不仅掌握了常见数据结构的基本操作，还提高了自己的编程能力。
在以后的学习中，我将更加努力地学习和探索数据结构相关知识，并
且不断提升自己的编程水平。