数据结构课程设计文档

数据结构课程设计题目 一、设计目的 1.加强对已学知识的巩固。 2.会灵活运用所学知识，解决具体问题。 3.对于前面部分实验内容若觉得知识量较少同学，可进行必要的补充调整。 二、设计题目（三选二） 必做题： 1、 利用栈与函数调用关系，设计一个算术表达式的求值程序。 要求：（1）算术表达式中有括号、函数。 （2）转换为后缀表达式求解。 2、当输入一棵二叉树的前序序列和中序序列（或后序序列和中序序列），请设计自动生成二叉树的程序。 要求：在程序中以简单图形的方式输出该二叉树。 2、 对一个项目数是n(10列，求出关键路径。 要求：项目数n与各项目的时间与前期项目关系可动态输入（在设计阶段可在程序中暂时给定）。 选作题： 1大数阶乘 对给定的n(n≤100)，计算并输出k!(k=1,2, ……,n)的全部有效数字，因k!的值可能很大，故采用一维数组存计算结果。设数组的每个元素存储k!的一位数字，并约定从低位到高位依次存于数组的第一个位置、第二个位置、……。例如，5！=120，在数组a中的存储形式为： a[2] a[1] a[0] … 1 2 0 提示：计算k!采用对已求得的（k-1）！的结果连续累加k-1次后求出。例如，4！=24，则计算5！对原来的24再累加4次24后得到120。为了控制累加的位数，另引入整型变量用于记录当前（k-1）!的位数。 2 银行卡问题 某银行共发出M张储蓄卡，每张储蓄卡拥有唯一的卡号，每天每张储蓄卡至多支持储蓄卡持有者的N笔“存款”或“取款”业务。可用数组card[M][N+3]中的每一行存放一张储蓄卡的有关信息，其中： card[i][0] 存放第i张卡的卡号； card[i][1] 存放第i 张卡的余额； card[i][2] 存放第i张卡的当日业务实际发生笔数； card[i][3]~card[i][N+2] 存放第i张卡的当日存取款金额，正值代表存款，负值代表取款。 当持卡者输入正确的卡号、存款或取款金额后，程序进行相应的处理；若输入了不正确的数据，程序会提示持卡者重新输入；若输入的卡号为负数时，银行终止当日业务。 3 数组压缩 设某个非负整数数组中存在许多连续相等的整数段，编写程序将这样的数组按下列规则压缩到另一整数数组中： （1）一个连续相等的整数段，如有C（>1）个连续相等整数，在压缩数组中存入C和这个整数。 （2）一个不连续相等的整数段，如有C（C>1）个整数，其中每个整数与其相邻的整数不等，在压缩文件中存入-C和这C个整数。 例如，原数组为 2 2 2 4 4 4 8 3 8 1 1 1 1 2 1 则它的压缩数组为 3 2 3 4 -3 8 3 8 4 1 -2 2 1 4 找最长相同单字 从给定的两个由英文单字（词）组成的字符串s和t中，找出其中都包含的最长的相同单字（同一字母的大小写视作不同字符）。约定单字全由英文字母组成，单字之间由一个或多个空白符分隔。 提示：可自左至右顺序扫视字符串s，逐个找出单字（单字开始位置和单字长度），当该单字的长度比已找到的单字更长时，就从头至尾扫视字符串t，在从t中找出与该单字长度相等、字符相同的单字后，登录该单字的开始位置和长度，并回到s，在其中找一个更长的单字，上述寻找过程直至字符串s扫视结束，最后输出找到的单字。 5 寻找长整数 设A的个位数a[0]为指定的数p（取值分别为2，3，4，…，9，）。若将A的个位数字移到其他各位数字之前，则其数值为原数值的A的p倍。例如，p为4，则A为102564（各位数字分别存入a[5],a[4], …,a[0]之中），有102564*4=410256。 寻找从 a[0]=p出发，用p乘已确定的位数的数值可推出其前1的数字，逐位进行，直到用P乘a[n-1]等于a[0]，递推计算结束，A即为： a[n-1]a[n-2] … …a[0] 数据结构与算法 课程设计报告

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日期： 实例 报数问题 1．问题描述 设有n个人围坐一圈并按顺时针方向1-n循环报数。若从第1个人开始报数，凡是报的数字是7的倍数（如14、49）或其中包含7（如17、71），则此人出圈，再从他的下一个人继续报数，如此进行下去，直到只有一个人为止。 设计程序，要找到那个能留到最后的人的原始位置号与最后应该报的数字。

2．算法分析与设计 3．参考程序 4．运行结果 图 是由本程序计算出的3个传教士和3个野人的安全渡河方案。

图14-1 野人渡河问题的解答 5．总结与体会 附：野人渡河程序 3个野人和3个传教士来到河边，打算乘一只船从右岸到左岸去。该船的负载能力为两人。在任何时候，如果野人人数超过传教士人数，野人就会把传教士吃掉。他们怎样才能用这条船安全地把所有人都渡过河去呢？ 这个问题还可以拓展为m个野人和n个传教士，而船一次可以装下r个人的情况。

#include #include #define maxloop 100 //最大层数 #define pristnum 3 //传教士默认值 #define slavenum 3 //野人默认值 struct SPQ { int sr,pr; //船运行一个来回后河右岸的野人、传教士的人数 int sl,pl; //船运行一个来回后河左岸的野人、传教士的人数 int ssr,spr; //回来(由左向右时)船上的人数 int sst,spt; //去时(由右向左时)船上的人数 int loop; //本结点所在的层数 struct SPQ *upnode ,*nextnode; //本结点的父结点和同层的下一个结点的地址 } spq; int loopnum; //记录总的扩展次数 int openednum; //记录已扩展节点个数 int unopenednum; //记录待扩展节点个数 int resultnum; struct SPQ *opened; struct SPQ *oend; struct SPQ *unopened; struct SPQ *uend; struct SPQ *result; void initiate( ); void releasemem( ); void showresult( ); void addtoopened(struct SPQ *ntx); int search( ); void goon( ); int stretch(struct SPQ* ntx); void recorder( );

void main( ) { int flag; //标记扩展是否成功 for( ; ; ) { initiate( ); flag = search ( ); if(flag == 1) { recorder( ); releasemem( ); showresult( ); goon( ); } else { printf("无法找到符合条件的解"); releasemem( ); goon( ); } } } void initiate( ) { int x; char choice; uend = unopened = (struct SPQ*)malloc(sizeof(spq)); if(uend==NULL) { printf("\n内存不够! \n"); exit(0); } unopenednum=1; openednum=0; unopened -> upnode = unopened; //保存父结点的地址以成链表 unopened -> nextnode = unopened; unopened -> sr = slavenum; unopened -> pr = pristnum; unopened -> sl = 0; unopened -> pl = 0; unopened -> sst = 0; unopened -> spt = 0; unopened -> ssr = 0; unopened -> spr = 0; unopened -> loop = 0; printf("题目：设有n个传教士和m个野人来到河边，打算乘一只船从右岸到左岸去。\n"); printf("该船的负载能力为两人。在任何时候，如果野人人数超过传教士人数，野人\n"); printf("就会把传教士吃掉。他们怎样才能用这条船安全地把所有人都渡过河去呢-\n"); printf("\n默认的n、m值皆为3\n"); for(; ;) {printf("\n是否修改？(Y/N)："); scanf("%s",&choice); choice=toupper(choice); if(choice=='Y') {printf("\n请输入传教士人数："); for(;;) {scanf("%d",&x); if(x>0) {unopened ->pr = x; break; } else printf("\n输入值应大于0！\n请重新输入"); } printf("请输入野人人数："); for(;;) { scanf("%d",&x); if(x>0) {unopened -> sr = x; break; } else printf("\n输入值应大于0！\n请重新输入"); } break; } if(choice=='N') break; } }

int search( ) { int flag; struct SPQ *ntx; //提供将要扩展的结点的指针 for( ; ; ) {ntx = unopened; //从待扩展链表中提取最前面的一个 if(ntx->loop == maxloop) return 0; addtoopened(ntx); //将ntx加入已扩展链表，并将这个节点从待扩展链表中去掉