数据结构课程设计报告
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一、需求分析【课程设计要求】 【问题的描述】 一个表达式和一棵二叉树之间,存在着自然的对应关系。写一个程序,实现基于二叉树表示的算术表达式Expression的操作。
【基本要求】 【一】【必做部分】 假设算术表达式Expression内可以含有变量(a-z),常量(0-9)和二元运算符(+,-,*,/,^(乘幂))。实现以下操作: (1)ReadExpr(E)――以字符序列的形式输入语法正确的前缀表达式并构造表达式E。 (2)WriteExpr(E)――用带括号的中缀表达式输出表达式E。 (3)Assign(V,c)――实现对变量V的赋值(V=c),变量的初值为0。 (4)Value(E)――对算术表达式E求值。 (5)CompoundExpr(p,E1,E2)――构造一个新的复合表达式(E1)p(E2)。 【二】【选做部分】 (1)以表达式的原书写形式输入,支持大于0的正整数常量; (2)增加常数合并操作MergeConst(E)——合并表达式E中所有常数运算。例如,对表达式E=(2+3-a)*(b+3*4)进行合并常数的操作后,求得E=(5-a)*(b+12) (3)增加对求偏导数的运算Diff(E,V)——求表达式E对V的导数 (4)在表达式内增加对三角函数等初等函数的操作。
【测试数据】 (1)分别输入0;a;-91;+a*bc;+*5x2*8x;+++*3^*2^x2x6并输出。 (2)每当输入一个表达式后,对其中的变量赋值,然后对表达式求值
二 、【整体算法思想】 一个表达式和一棵二叉树之间存在一一对应的关系。本程序我主要用前缀表达式建树,中序遍历并适当加括号实现中缀输出。具体操作即对树的程序进行处理,再输出。
三、【概要设计】 1、数据类型的声明: 在这个课程设计中,采用了链表二叉树的存储结构,以及两个顺序栈的辅助存储结构 /*头文件以及存储结构*/ #include - - 2
#include #include #include #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define OK 1 #define ERROR 0 #define OVERFLOW 0 typedef int Status;
2、表达式的抽象数据类型定义 ADT Expression{ 数据对象D:D是具有数值的常量C和没有数值的变量V; 数据关系:R={<(V或者C)P(V或者C)>|V,C∈D, <(V或者C)P(V或者C)>表示由运算符P结合起来的表达式E} 基本操作: Status Input_Expr(&string,flag) 操作结果:以字符序列的形式输入语法正确的前缀表达式,保存到字符串string; 参数flag表示输出的提示信息是什么,输入成功返回OK,否则,返回ERROR。 void judge_value(&E,&string,i) 初始条件:树E存在,表达式的前缀字符串string存在; 操作结果:判断字符string[i],如果是'0'-'9'常量之间,二叉树结点E存为整型;否则,存为字符型。 Status ReadExpr(&E,&exprstring) 初始条件:表达式的前缀形式字符串exprstring存在; 操作结果:以正确的前缀表示式exprstring并构造表达式E,构造成功,返回OK,否则返回ERROR。 Status Pri_Compare(c1,c2) 初始条件:c1和c2是字符; 操作结果:如果两个字符是运算符,比较两个运算符的优先级,c1比c2优先,返回OK,否则返回ERROR。 void WriteExpr(&E) 初始条件:表达式E存在; 操作条件:用带括弧的中缀表达式输入表达式E。 void Assign(&E,V,c,&flag) 初始条件:表达式E存在,flag为标志是否有赋值过; 操作结果:实现对表达式E中的所有变量V的赋值(V=c)。 long Operate(opr1,opr,opr2) 初始条件:操作数opr1和操作数opr2以及操作运算符opr; 操作结果:运算符运算求值,参数opr1,opr2为常量,opr为运算符,根据不同的运算符,实现不同的运算,返回运算结果。 Status Check(E) 初始条件:表达式E存在; - - 3
操作结果:检查表达式E是否还存在没有赋值的变量,以便求算数表达式E的值。 long Value(E) 初始条件:表达式E存在; 操作结果:对算术表达式求值,返回求到的结果。 void CompoundExpr(P,&E1,E2) 初始条件:表达式E1和E2存在; 操作条件:构造一个新的复合表达式(E1)P(E2)。 Status Read_Inorder_Expr(&string,&pre_expr) 操作结果:以表达式的原书写形式输入,表达式的原书写形式字符串string变为字符串pre_expr,后调用reversal_string()函数反转得到前缀表达式pre_expr。得到正确的前缀表达式返回OK,否则,返回ERROR。 void MergeConst(&E) 操作结果:常数合并操作,合并表达式E中所有常数运算。 }ADT Expression
3、整体设计 在这个课程设计中,有两个源代码文件:expression.h和expression.c。 在expression.h文件中,包含了各个存储结构的声明和辅助存储结构的两个栈的基本操作;在expression.c文件中,是实现课程设计要求的各个函数。 《一》expression.h文件的整体结构 1、各个存储结构的声明; 2、两个除了栈名和栈存储的元素不一样的顺序栈的基本操作。其基本操作如下: 对于栈SqStack: Status InitStack(SqStack *S) /* 构造一个空栈S */ Status StackEmpty(SqStack S) /* 若栈S为空栈,则返回TRUE,否则返回FALSE */ Status Push(SqStack *S,SElemType e) /* 插入元素e为新的栈顶元素 */ Status Pop(SqStack *S,SElemType *e) /* 若栈不空,则删除S的栈顶元素,用e返回其值,并返回OK;否则返回ERROR */ Status GetTop(SqStack S,SElemType *e) /* 若栈不空,则用e返回S的栈顶元素,并返回OK;否则返回ERROR */ 对于栈SqStack1: Status InitStack1(SqStack1 *S) /* 构造一个空栈S */ Status StackEmpty1(SqStack1 S) /* 若栈S为空栈,则返回TRUE,否则返回FALSE */ Status Push1(SqStack1 *S,SElemType1 e) /* 插入元素e为新的栈顶元素 */ Status Pop1(SqStack1 *S,SElemType1 *e) /* 若栈不空,则删除S的栈顶元素,用e返回其值,并返回OK;否则返回ERROR */ Status GetTop1(SqStack1 S,SElemType1 *e) /* 若栈不空,则用e返回S的栈顶元素,并返回OK;否则返回ERROR */ 顺序栈的基本操作的算法见程序清单。
《二》expression.c文件的整体结构 1、主程序模块的整体流程 可以从主菜单函数可以明了的了解的程序的整体流程,主菜单函数menu()如下: - - 4
char menu() { char choice; printf("\n****************************************"); printf("\n 1 >>>输入正确的前缀表达式"); printf("\n 2 >>>带括弧的中缀表示式输出"); printf("\n 3 >>>对变量进行赋值"); printf("\n 4 >>>对算数表达式求值"); printf("\n 5 >>>构造一个新的复合表达式"); printf("\n 6 >>>以表达式的原书写形式输入"); printf("\n 7 >>>合并表达式中所有常数运算"); printf("\n 0 >>>退出"); printf("\n****************************************"); printf("\n请输入你的选择>>>>>"); choice=getche(); return choice; } 在主函数中,采用多分支程序设计语句switch()使程序产生不同的流向,从而达到实现课程设计的各个要求。 void main() { while(1) { 清屏; switch(主菜单) { 根据不同的选择,调用不同的操作函数,完成各个操作; } } }
2、本程序有四个模块,主程序模块,二叉树模块,两个顺序栈模块。四者的调用关系如下: 主程序模块
二叉树模块 顺序栈SqStack模块 顺序栈SqStack1模块
中南大学数据结构演示系统课程设计实验报告
中南大学数据结构演示系统课程设计实验报告一、需求分析1、课程设计题目数据结构演示系统1(1)、顺序表的插入、删除和合并等基本操作(2)、利用插入运算建立链表;实现链表的查找、删除、计数、输出等功能以及有序链表的合并。
(3)、串的模式匹配(包括求next和nextval的值)。
2程序模块的功能要求(1)输入的形式和输入值的范围(2)顺序表和链表的输入形式是整形,输入值的范围是-32768~~32767。
串的输入形式是字符型(3)输出的形式顺序表和链表的输出形式是整形;串的输出形式是字符型。
(4)程序所能达到的功能;实现顺序表的创建、插入、删除和合并实现链表的创建、查找、删除、计数、输出和有序链表的合并实现串的模式匹配(包括求next和nextval的值)(5)测试数据:包括正确的输入及其输出结果和含有错误的输入及其输出结果顺序表的输入:12/26/65/65/216/898/989/2156链表输入:12/32/35/56/65/654/985二、概要设计1、定义定义顺序表的结构体typedef struct lnode{int data;struct lnode *next;}linklist;定义链表的的结构体typedef struct{int len;linklist *point;}indexlink;typedef struct{int data[MAXSIZE][MAXSIZE1+1];int len;定义串的结构体}sqlist;typedef struct{char string[MAXSIZE1];int len;}sstring;int next[MAXSIZE1];int nextval[MAXSIZE1];2 流程图(1)主界面(2)顺序表主流程图(3)顺序表插入流程图(4)链表主流程图)链表删除元素流程图(5(6)模式匹配主流程图(7)KMP求next【】流程图3各程序模块之间的层次关系(1)第一层为主界面函数,第二层为顺序表界面函数、链表界面函数、模式匹配界面函数第三层为顺序表子函数、链表子函数、模式匹配子函数(2)主界面函数调用的函数有sqlistfuc()、linklistfuc()、indexfuc()顺序表界面调用的函数有creatsq()、listinsert()、listdelete()、mergelist()链表界面调用的函数有creat()、insert()、delete()、search()、num()、linktraverse()、mergelink()、模式匹配界面调用的函数有creatstring()、KMP()三、详细设计见附录四、调试分析1、调试过程中遇到的问题是如何解决的以及对设计与实现的讨论和分析(1)一开始在在调试程序时遇到了内存错误,最终通过网上查资料找到了出错的原因:在建立对头指针和队尾指针时没有对指针进行初始化,即没有为指针动态分配空间。
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。
数据结构课程设计之简易家谱 报告
编号:学号:201140410119课程设计教学院计算机学院课程名称数据结构课程设计题目简易家谱系统专业计算机科学与技术班级(1)班姓名陈建辉同组人员周海涛,石义沣,明廷柱指导教师程细才2013 年 1 月8 日目录一概述 (2)1.课程设计的目的 (2)2.课程设计的要求 (2)二总体方案设计 (3)1.简单家谱系统整体设计思路 (3)2.简单家谱系统的主要特点及功能 (5)三详细设计 (7)1. 查询全部的家谱成员信息 (7)2.确定指定成员在家族中的辈份 (7)3.在家谱中添加新成员,并追加到文件中 (9)四程序的调试与运行结果说明 (12)1.实验结果截图: (12)2.调试时遇到的问题 (12)五课程设计总结 (13)附录一:程序源代码 (16)附录二:参考文献 (25)一概述1.课程设计的目的1.理解和掌握该课程中的有关基本概念,程序设计思想和方法。
2.培养综合运用所学知识独立完成课题的能力。
3.培养勇于探索、严谨推理、实事求是、有错必改,用实践来检验理论,全方位考虑问题等科学技术人员应具有的素质。
4.掌握从资料文献、科学实验中获得知识的能力,提高学生从别人经验中找到解决问题的新途径的悟性,初步培养工程意识和创新能力。
2.课程设计的要求设计要求:输入家族成员情况,建立树结构,统计家族成员人数,能查询家族成员辈份情况。
系统功能:1. 输入、修改与删除家谱信息功能2. 查询功能:1)某家谱成员的所有子孙的集合2)某家谱成员的所有祖先的集合3)某家谱成员的所有同辈成员的集合4)求某家谱成员的所有上一辈成员的集合5)给出两个家谱成员,确定他们的关系二总体方案设计1.简单家谱系统整体设计思路此次课程设计的整体思路是采用遍历算法,整个树的定义使用两个结构体来表示,一个结构体专门用于存放每一个节点的信息,另一个节点中定义了三个指针域,分别为父指针域(兄长指针域),兄弟指针域,子指针域,整个树的输入采用文件导入的方式,首先将文件导入到树中,文件包含每一个家族成员的信息,以及一个标志位flag,标志位的值为0,1,2,0表示此节点没有兄弟节点,1表示此节点至少有一个子节点,2表示此节点至少有一个兄弟节点,使用的算法是先定义一个链式队列,将文件中第一个节点的内容读取放入开辟的树的节点的空间里,然后将树节点放入队列中,此时队列不为空,以队列不为空为判断条件,进行while循环,判断flag的值,循环体中再进行文件读取,循环中进行判断,若flag为0,则继续判断队列是否为空,为空就结束循环,若不为空,则继续出队列,取标志位进行判断,若标志位为1,则生成新节点,用刚刚出列的节点的子指针域进行指向新节点,新节点的父指针域指向出列的节点,剩余的域为空,然后将新生成的节点插入到队列中,若flag为1,则进行兄弟节点的插入,继续循环,若flag不为0,则在进行判断,若为2,则继续进行兄弟节点的插入,以此类推,根据文件的读取,将树生成,本程序中所有的算法都基于以上所介绍的算法。
Vwwuor数据结构课程设计—文章编辑设计报告
生命是永恒不断的创造,因为在它内部蕴含着过剩的精力,它不断流溢,越出时间和空间的界限,它不停地追求,以形形色色的自我表现的形式表现出来。
--泰戈尔文章编辑——冯岳良20080573 一、需求分析功能:输入一页文字,程序可以统计出文字、数字、空格的个数。
静态存储一页文章,每行最多不超过80个字符,共N行;要求:(1)分别统计出其中英文字母数和空格数及整篇文章总字数;(2)统计某一字符串在文章中出现的次数,并输出该次数;(3)删除某一子串,并将后面的字符前移。
存储结构使用线性表,分别用几个子函数实现相应的功能;输入数据的形式和范围:可以输入大写、小写的英文字母、任何数字及标点符号。
输出形式:(1)分行输出用户输入的各行字符;(2)分4行输出"全部字母数"、"数字个数"、"空格个数"、"文章总字数"(3)输出删除某一字符串后的文章;二、概要设计1、定义结构体 struct line,文本行采用顺序存储,行与行之间采用链式存储开始主函数输入文字统计个数查找某一子串输出文字统计字母、数字、空删除这一子串格、某一字符串的个数以及文章总字数输出删除后的文章具体操作2、主要函数:int FindString(LINE * &head,char *str) /*统计str在文章中出现的次数*/ 求在一行中Str出现的次数的流程图:①.查找第一个字符,如果有第一个字符即p->data[i]==str[0],设计数器k=0 ②.查找这个字符后面的字符与要查找的字符串是否匹配即p->data[i+j]==str[j],如果匹配k++③.重复第二步,如果k=len2,则查找到,count++;如果没查找到,重新进行第一步void delstringword(char *s,char *str) /*删除字符串*s 中的字符串*str*/开始count=0;h=0;len1=0; len2=strlen(str);p->data[i]==str[0]i++k=0;j=0;p->data[i+j]==str[j]k++;j++;k=len2count++; i=i+k-1;结束YNYNNY实现思想:①.从字符串s 中寻找str 第一次出现的位置 *p=strstr(s,str);②.len=strlen(s);i=len-strlen(p)即前i 项恰好不含要删除的字符串,将前i 项复制到tmp 中 ③.j=i+strlen(str) 即要删除的字符串在i+1和j 之间,将j 之后的字符串复制到tmp 中④.将tmp 赋给串s ,返回s三、详细设计:#include<iostream.h> #include <string.h>#include <stdio.h> /*文本每行以字符串形式存储,行与行之间以链表存储*/ typedef struct line {char *data; struct line *next;}LINE; /*创建一链表,同时向里面输入文本数据*/ void Create(LINE * &head) {printf ("请输入一页文章,以Ctrl+E(^E)为结尾(每行最多输入80字符!):\n");LINE *p=new LINE; /*首先为链表 建立一个附加表头结点*/ head=p; /*将p 付给 表头指针*/ char tmp[100]; while(1) {gets(tmp); /*输入字符串!*/ if(strlen(tmp)>80) {printf("每行最多输入80字符");str pi jsfor(m=0;m<i;m++) tmp[count++]=s[m];for(n=j;n<len;n++) tmp[count++]=s[n];tmp}if(tmp[0]==5)break; /*如果发现输入 ^E,则退出输入*/ p=p->next=new LINE;p->data=new char[strlen(tmp)+1]; /*为结点分配空间 */ strcpy(p->data,tmp);if(tmp[strlen(tmp)-1]==5) /*除去最后一个控制符 ^E */{p->data[strlen(tmp)-1]='\0';break;}}p->next=NULL; /*最后的一个指针为空 */head=head->next;}/*统计字母数*/int CountLetter(LINE * &head){LINE *p=head;int count=0;do{int Len=strlen(p->data); /*计算当前 data 里的数据元素的个数*/for(int i=0;i<Len;i++)if((p->data[i]>='a'&&p->data[i]<='z')||(p->data[i]>='A'&&p->data[i]<='Z')) /*计算字母数*/count++;}while((p=p->next)!=NULL); /*遍历链表*/return count; /*返回文章的字母总数*/}/*统计数字数*/int CountNumber(LINE * &head){LINE *p=head;int count=0;do{int Len=strlen(p->data); /*计算当前 data 里的数据元素的个数*/for(int i=0;i<Len;i++)if(p->data[i]>=48 && p->data[i]<=57)count++;/*计算数字数,ASCII码*/}while((p=p->next)!=NULL); /*遍历链表*/}/*统计空格数*/int CountSpace(LINE * &head){LINE *p=head;int count=0;do{int Len=strlen(p->data); /*计算当前 data 里的数据元素的个数*/ for(int i=0;i<Len;i++)if(p->data[i]==32)count++; /*计算空格数,空格ASCII码为32*/ }while((p=p->next)!=NULL); /*遍历链表*/return count;}/*统计文章的总字数*/int CountAll(LINE * &head){LINE *p=head; /*保存链表的首地址*/int count=0;do /*计算总字符数*/{count+=strlen(p->data);}while((p=p->next)!=NULL); /*遍历链表*/return count;}/*统计str在文章中出现的次数*/int FindString(LINE * &head,char *str){LINE *p=head;int count=0;int h=0;int len1=0; /*保存当前行的总字符数*/ int len2=strlen(str); /*待统计字符串的长度*/ int i,j,k;do{len1=strlen(p->data); /*当前行的字符数*/for(i=0;i<len1;i++) /*字符匹配*/{if(p->data[i]==str[0]){k=0;for(j=0;j<len2;j++)if(p->data[i+j]==str[j]) k++;if(k==len2) {count++;i=i+k-1;}}}}while((p=p->next)!=NULL); /*遍历链表*/return count;}/*删除指定的字符串*/void delstringword(char *s,char *str)/* *s为输入的字符串,*str为将要删除的字符*/{char *p=strstr(s,str); /*从字符串s中寻找str第一次出现的位置*/char tmp[80];int len=strlen(s);int i=len-strlen(p);int j=i+strlen(str);int count=0;for(int m=0;m<i;m++)tmp[count++]=s[m];for(int n=j;n<len;n++)tmp[count++]=s[n];tmp[count]='\0';strcpy(s,tmp); /*返回新的字符串*/}void DelString(LINE * &head,char *str){LINE *p=head;do{if(strstr(p->data,str)!=NULL)delstringword(p->data,str);}while((p=p->next)!=NULL); /*遍历链表*/}/*向屏幕输出文章*/void OutPut(LINE * &head){LINE *p=head;do{printf("%s\n",p->data);}while((p=p->next)!=NULL); /*遍历链表*/}void main(){LINE *head;Create(head);printf("输入的文章为:\n");OutPut(head);printf("\n");printf("全部字母数:%d \n",CountLetter(head));printf("数字个数:%d \n",CountNumber(head));printf("空格个数: %d \n",CountSpace(head));printf("文章总字数: %d \n",CountAll(head));char str1[20],str2[20];printf("\n");printf("请输入要统计的字符串:");scanf("%s",str1);printf("%s出现的次数为:%d \n",str1,FindString(head,str1)); printf("\n");printf("请输入要删除的某一字符串:");scanf("%s",str2);DelString(head,str2);printf("删除%s后的文章为:\n",str2);OutPut(head);}四、调试分析:1.测试数据及结果2、问题思考:输入文章时,计算机怎样识别文章是否结束?输出文章时,怎样处理表示结束的字符?解决方案:输入文章时,以Ctrl+E(^E)为结尾,当tmp[0]==5时,发现输入^E,则退出输入。
《数据结构》课程设计
《数据结构》课程设计一、课程目标《数据结构》课程旨在帮助学生掌握计算机科学中基础的数据组织、管理和处理方法,培养其运用数据结构解决实际问题的能力。
课程目标如下:1. 知识目标:(1)理解基本数据结构的概念、原理和应用,如线性表、栈、队列、树、图等;(2)掌握常见算法的设计和分析方法,如排序、查找、递归、贪心、分治等;(3)了解数据结构在实际应用中的使用,如操作系统、数据库、编译器等。
2. 技能目标:(1)能够运用所学数据结构解决实际问题,具备良好的编程实践能力;(2)掌握算法分析方法,能够评价算法优劣,进行算法优化;(3)能够运用数据结构进行问题建模,提高问题解决效率。
3. 情感态度价值观目标:(1)激发学生对计算机科学的兴趣,培养其探索精神和创新意识;(2)培养学生团队合作意识,学会与他人共同解决问题;(3)增强学生的责任感和使命感,使其认识到数据结构在信息技术发展中的重要性。
本课程针对高中年级学生,结合学科特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
课程注重理论与实践相结合,旨在提高学生的知识水平、技能素养和情感态度价值观。
二、教学内容《数据结构》教学内容依据课程目标进行选择和组织,确保科学性和系统性。
主要包括以下部分:1. 线性表:- 线性表的定义、特点和基本操作;- 顺序存储结构、链式存储结构及其应用;- 线性表的相关算法,如插入、删除、查找等。
2. 栈和队列:- 栈和队列的定义、特点及基本操作;- 栈和队列的存储结构及其应用;- 栈和队列相关算法,如进制转换、括号匹配等。
3. 树和二叉树:- 树的定义、基本术语和性质;- 二叉树的定义、性质、存储结构及遍历算法;- 线索二叉树、哈夫曼树及其应用。
4. 图:- 图的定义、基本术语和存储结构;- 图的遍历算法,如深度优先搜索、广度优先搜索;- 最短路径、最小生成树等算法。
5. 排序和查找:- 常见排序算法,如冒泡、选择、插入、快速等;- 常见查找算法,如顺序、二分、哈希等。
数据结构课程设计实验报告哈夫曼
数据结构课程设计实验报告哈夫曼树的应用计算机学院信管专业数据结构课程设计题目:哈夫曼树的应用班级:姓名:学号:同组人姓名:起迄日期:课程设计地点:指导教师:完成日期:2012年12月目录一、需求分析 (3)二、概要设计 (4)三、详细设计 (6)四、调试分析和测试结果 (7)五、心得体会和总结 (10)六、参考文献 (10)七、附录 (11)一、需求分析(一)实验要求要求用到数据结构课上学到的线性表的知识,所以就要充分而清晰的理解关于线性表的知识。
要求实现的基本功能很简单,只有删除和插入,增加功能也不过是加上修改。
这些在数据结构课上已经讲过,只要能够理解关于线性表的几个相关的基本算法就可以了。
问题是将输入的信息保存入文件和从文件输出。
这里基本是自学的内容,而且要考虑到是否要自行选择保存的磁盘。
综上,做这个课题,要具备的知识就是线性表的基本算法,文件的保存和读取算法,必要的C或者C++知识(本次我将使用C++实现),以及丰富的程序调适经验。
(二)实验任务一个完整的系统应具有以下功能:功能1.从终端读入字符集大小n,以及n个字符和n个权值,建立哈夫曼树并将它存于文件hfmTree中.将已在内存中的哈夫曼树以直观的方式(比如树)显示在终端上;功能2.利用已经建好的哈夫曼树(如不在内存,则从文件htmTree中读入),对文件ToBeTran中的正文进行编码,然后将结果存入文件CodeFile中,并输出结果,将文件CodeFile以紧凑格式先是在终端上,每行50个代码。
同时将此字符形式的编码文件写入文件CodePrint中。
功能3.利用已建好的哈夫曼树将文件CodeFile中的代码进行译码,结果存入文件TextFile中,并输出结果。
(三)实验步骤分步实施:1)初步完成总体设计,搭好框架,确定人机对话的界面,确定函数个数;2)完成最低要求:完成功能1;3)进一步要求:完成功能2和3。
有兴趣的同学可以自己扩充系统功能。
二叉排序树(二叉链表结构存储)数据结构课程设计报告
二叉排序树(二叉链表结构存储)数据结构课程设计报告目录1需求分析 (1)1.1课程设计题目、任务及要求 (1)1.2课程设计思想 (1)2概要设计 (2)2.1 二叉排序树的定义 (2)2.2二叉链表的存储结构 (2)2.3建立二叉排序树 (2)2.4二叉排序树的生成过程 (3)2.5中序遍历二叉树 (3)2.6二叉排序树的查找 (3)2.7二叉排序树的插入 (4)2.8平均查找长度 (4)3详细设计和实现 (4)3.1主要功能模块设计 (4)3.2主程序设计 (5)4调试与操作说明 (12)4.1程序调试 (12)4.2程序操作说明 (13)总结 (16)致谢 (17)参考文献 (19)1需求分析1.1课程设计题目、任务及要求二叉排序树。
用二叉链表作存储结构(1)以(0)为输入结束标志,输入数列L,生成一棵二叉排序树T;(2)对二叉排序树T作中序遍历,输出结果;(3)计算二叉排序树T查找成功的平均查找长度,输出结果;(4)输入元素x,查找二叉排序树T:若存在含x的结点,则删除该结点,并作中序遍历(执行操作2);否则输出信息“无x”;1.2课程设计思想建立二叉排序树采用边查找边插入的方式。
查找函数采用递归的方式进行查找。
如果查找成功则不应再插入原树,否则返回当前结点的上一个结点。
然后利用插入函数将该元素插入原树。
对二叉排序树进行中序遍历采用递归函数的方式。
在根结点不为空的情况下,先访问左子树,再访问根结点,最后访问右子树。
由于二叉排序树自身的性质,左子树小于根结点,而根结点小于右子树,所以中序遍历的结果是递增的。
计算二插排序树的平均查找长度时,仍采用类似中序遍历的递归方式,用s记录总查找长度,j记录每个结点的查找长度,s置初值为0,采用累加的方式最终得到总查找长度s。
平均查找长度就等于s/i(i为树中结点的总个数)。
删除结点函数,采用边查找边删除的方式。
如果没有查找到,则不对树做任何的修改;如果查找到结点,则分四种情况分别进行讨论:1、该结点左右子树均为空;2、该结点仅左子树为空;3、该结点仅右子树为空;4、该结点左右子树均不为空。
数据结构课程设计航班信息查询与检索
学院名称《数据结构》课程设计报告题目——航班信息查询与检索班级:姓名:时间:2012/12/29---2013/1/5二○一二年十二月二十九日课程设计任务书与成绩评定课题名称航班信息查询与检索Ⅰ、题目的目的和要求:1、设计目的巩固和加深对数据结构的理解,通过上机实验、调试程序,加深对课本知识的理解,最终使学生能够熟练应用数据结构的知识写程序。
(1)通过本课程的学习,能熟练掌握几种基本数据结构的基本操作。
(2)能针对给定题目,选择相应的数据结构,分析并设计算法,进而给出问题的正确求解过程并编写代码实现。
2、设计题目要求:问题描述:该设计要求对飞机航班信息进行排序和查找。
可按航班的航班号、起点站、到达站、起飞时间以与到达时间等信息进行查询。
任务要求:对于本设计,可采用基数排序法对一组具有结构特点的飞机航班号进行排序,利用二分查找法对排好序的航班记录按航班号实现快速查找,按其他次关键字的查找可采用最简单的顺序查找方法进行,因此他们用得较少。
每个航班记录包括八项,分别是:航班号、起点站、终点站、班期、起飞时间、到达时间、飞机型号以与票价等,假设航班信息表(8条记录)位为航班号,这种航班号关键字可分成两段,即字母和数字。
其余七项输入内容因为不涉与本设计的核心,因此除了票价为数值型外,均定义为字符串即可。
Ⅱ、设计进度与完成情况Ⅲ、主要参考文献与资料[1] 严蔚敏数据结构(C语言版)清华大学出版社1999[2] 严蔚敏数据结构题集(C语言版)清华大学出版社1999[3] 谭浩强C语言程序设计清华大学出版社[4] 与所用编程环境相配套的C语言或C++相关的资料Ⅳ、成绩评定:设计成绩:(教师填写)指导老师:(签字)二○一三年一月五日目录一、概述 (6)二、系统分析 (6)三、概要设计 (6)四、详细设计 (7)1.定义数据类型 (7)2.算法实现 (8)五、测试数据 (10)六、收获与体会 (13)七、参考文献 (13)八、附录 (14)5 / 24一、概述课程设计是实践性教学中的一个重要环节,它以某一课程为基础,可以涉与和课程相关的各个方面,是一门独立于课程之外的特殊课程。
数据结构课程设计实践报告
数据结构实验报告本文是范文,仅供参考写作,禁止抄袭本文内容上传提交,违者取消写作资格,成绩不合格!实验名称:排序算法比较提交文档学生姓名:提交文档学生学号:同组成员名单:指导教师姓名:排序算法比较一、实验目的和要求1、设计目的1.掌握各种排序的基本思想。
2.掌握各种排序方法的算法实现。
3.掌握各种排序方法的优劣分析及花费的时间的计算。
4.掌握各种排序方法所适应的不同场合。
2、设计内容和要求利用随机函数产生30000个随机整数,利用插入排序、起泡排序、选择排序、快速排序、堆排序、归并排序等排序方法进行排序,并统计每一种排序上机所花费的时间二、运行环境(软、硬件环境)软件环境:Vc6.0编程软件运行平台: Win32硬件:普通个人pc机三、算法设计的思想1、冒泡排序:bubbleSort()基本思想: 设待排序的文件为r[1..n]第1趟(遍):从r[1]开始,依次比较两个相邻记录的关键字r[i].key和r[i+1].key,若r[i].key>r[i+1].key,则交换记录r[i]和r[i+1]的位置;否则,不交换。
(i=1,2,...n-1)第1趟之后,n个关键字中最大的记录移到了r[n]的位置上。
第2趟:从r[1]开始,依次比较两个相邻记录的关键字r[i].key和r[i+1].key,若r[i].key>r[i+1].key,则交换记录r[i]和r[i+1]的位置;否则,不交换。
(i=1,2,...n-2)第2趟之后,前n-1个关键字中最大的记录移到了r[n-1]的位置上,作完n-1趟,或者不需再交换记录时为止。
2、选择排序:selSort()每一趟从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,顺序放在已排好序的数列的最后,直到全部待排序的数据元素排完。
选择排序不像冒泡排序算法那样先并不急于调换位置,第一轮(k=1)先从array[k]开始逐个检查,看哪个数最小就记下该数所在的位置于minlIndex中,等一轮扫描完毕,如果找到比array[k-1]更小的元素,则把array[minlIndex]和a[k-1]对调,这时array[k]到最后一个元素中最小的元素就换到了array[k-1]的位置。
数据结构课程设计报告猴子选大王
数据结构课程设计报告题目:猴子选大王——采用循环链表及动态存储的实现班级:计算机082班姓名:指导教师:成绩:信息工程学院2010年01 月20 日目录课程设计摘要(题目) (03)1.引言 (03)2.需求分析 (04)2.1问题分析 (04)2.2总体设计 (05)3.概要设计 (07)3.1模块分析 (07)3.1.1链表循环输入删除输出 (07)3.1.2各个函数之间的调用关系 (09)3.2函数的流程分析 (10)4.详细设计 (12)4.1函数设计 (12)4.2程序源代码 (13)5.测试结果 (16)6.设计体会 (18)7.结束语 (19)参考文献 (20)摘要(题目):猴子选大王任务:一堆猴子都有编号,编号是1,2,3 ...m ,这群猴子(m 个)按照1-m的顺序围坐一圈,从第1开始数,每数到第N个,该猴子就要离开此圈,这样依次下来,直到圈中只剩下最后一只猴子,则该猴子为大王。
要求:输入数据:输入m,n ;m,n 为整数(n<m)输出形式:中文提示按照m个猴子,数n 个数的方法,输出为大王的猴子是几号,建立一个函数来实现此功能1.引言随着计算机科学的迅速发展,计算机已深入到揉合社会的各个领域,它的应用已不再局限于科学计算,以解决一些数学问题,而且可以解决一些抽象化的具体问题,更多地用于控制,管理及数据处理等非数值计算的处理工作,这便为我们的日常生活提供了很多的方便,譬如说火车、飞机售票系统,学生成绩管理,商品管理系统,医院选址等实际问题。
如今程序设计的语言很多,有发展比较完善高级语言,也有最基本的低级语言,然而再好的程序设计也要有一个比较清晰的思路——算法。
为了编写好一个好程序,必须分析待处理对象的特性以及各处理对象之间的关系,于是数据结构便成为我们绝佳的选择。
数据结构是计算机程序设计的重要理论技术基础,它不仅是计算机科学的核心课程,而且已成为其他理工专业的热门选修课。
