北理工数据结构作业2

第三章作业

1、写出下列程序段的输出结果。

viod main ( )

{ Stack S;

char x, y;

InitStack (S);

x=’c’; y=’k’;

Push(S, x); Push(S, ’a’); Push(S, y);

Pop(S, x); Push(S, ’t’); Push(S, x);

Pop(S, x); Push(S, ’s’);

while ( ! StackEmpty(S) )

{ Pop(S, y);

printf (y);

}

printf(x);

}

答：stack

2、简述下列算法的功能（栈的元素类型SElemType为int）。（1）Ststus algo1(Stack S)

{ int I, n, A[255];

n=0;

while ( ! StackEmpty(S) )

{ n++; Pop(S, A[n]);

}

for ( i=1; i<=n; i++ )

Push(S, A[n]);

}

答：实现栈中元素的逆置

（2）Status algo2(Stack S, int e)

{ Stack T; int d;

InitStack (T);

while ( ! StackEmpty(S) )

{ Pop(S, d);

if ( d!=e ) Push(T, d);

}

while ( ! StackEmpty(T) )

{ Pop (T, d);

Push (S, d);

}

}

答：通过栈T的辅助删除栈S中所有值为e的元素

3、设有4个元素1、2、3、4依次进栈，而出栈操作可随时进行（进出栈可任意

交错进行，但要保证进栈次序不破坏1、2、3、4的相对次序），请写出所有可能的出栈次序。

答：共14种情况，顺序如下：

1234，1243，1324，1342，1432，2134，2143，2314，2341，2431，3421，3241，3214，4321。

4、写出下列程序段的输出结果（队列中的元素类型QelemType为char）。

viod main ( )

{ Queue Q; InitQueue(Q);

char x=’e’, y=’c’;

EnQueue(Q, ’h’); EnQueue(Q, ’r’); EnQueue(Q, y);

DeQueue(Q, x); EnQueue(Q, x);

DeQueue(Q, x); EnQueue(Q,’a’);

while ( ! QueueEmpty(Q) )

{ DeQueue(Q, y);

printf(y);

}

}

答：cha

5、简述下列算法的功能（栈和队列的元素类型均为int）。

void algo3(Queue &Q)

{ Stack S; int d;

InitStack (S);

while ( ! QueueEmpt(Q) )

{ DeQueue(Q, d); Push(S, d);

}

while ( ! StackEmpty(S) )

{ Pop(S, d); EnQueue(Q, d);

}

}

答：利用栈S将队列Q中的元素进行逆置。

6、为了充分利用空间，将两个栈共同存储在长度为n的一维数组中，共享数组

空间。设计两个栈共享一维数组的存储表示方式，画出示意图。

答：设计两个栈Stack1和Stack2共享数组空间，Stack1的栈底放在数组的首端，Stack2的栈底放在数组的尾端，分别向两个栈中存储相应的元素，两个栈的栈顶分别向数组中间扩展。当总的存储空间不大于数组长度时，数组空间将得到最大利用。当两个栈占满整个数组空间时，这时两个栈共享一个长度为n的数组空间，再向栈中放元素时会发生上溢。

实验二

1、简单计算器。

请按照四则运算加、减、乘、除、幂（^）和括号的优先关系和惯例，编写计算器程序。要求：

①从键盘输入一个完整的表达式，以回车作为表达式输入结束的标志。

②输入表达式中的数值均为大于等于零的整数。中间的计算过程如果出现

小数也只取整。

例如，输入：4+2*5= 输出：14

输入：(4+2)*(2-10)= 输出：-48

程序如下：

#include

#include

#include

#define OK 1

#define ERROR 0

#define OVERFLOW -2

#define STACK_INIT_SIZE 100 //存储空间初始分配量

#define STACKINCREMENT 10 //存储空间分配增量

typedef struct{//定义运算符栈数据类型

char *base;

char *top;

int stacksize;

}SqStack1;

typedef struct{//定义操作数栈数据类型

int *base;

int *top;

int stacksize;

}SqStack2;

int InitStack1(SqStack1 &S){//构造一个空的运算符栈

S.base=(char *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(char));

if(!S.base) exit(OVERFLOW);

S.top=S.base;

S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;

return OK;

}//InitStack1

int InitStack2(SqStack2 &S){//构造一个空的操作数栈

S.base=(int *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(int));

if(!S.base) exit(OVERFLOW);

S.top=S.base;

S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;

return OK;

}//InitStack2

char GetTop1(SqStack1 S){//若栈不空，则用char型元素e返回S的栈顶元素，并返回OK；否则返回ERROR

char e;

if(S.top==S.base) return ERROR;

e=*(S.top-1);

return e;

}//GetTop1

int GetTop2(SqStack2 S){//若栈不空，则用int型元素e返回S的栈顶元素，并返回OK；否则返回ERROR

int e;