c資料結構實驗報告
資料結構(C語言版)實驗報告;專業：計算機科學與技術、軟體工程;學號:____201240703061_____;班級:_________軟體二班________;姓名:________朱海霞__________;指導教師:___劉遵仁_____________;青島大學資訊工程學院;2013年10月;實驗1;實驗題目：順序儲存結構線性表的插入和刪除;實驗目
資料結構(C語言版) 實驗報告
專業：計算機科學與技術、軟體工程
學號:____201240703061___________________
班級:_________軟體二班______________
姓名:________朱海霞______________
指導教師:___劉遵仁________________
青島大學資訊工程學院
2013年10月
實驗1
實驗題目：順序儲存結構線性表的插入和刪除
實驗目的：
瞭解和掌握線性表的邏輯結構和順序儲存結構，掌握線性表的基本演算法及相關的時間效能分析。
實驗要求：
建立一個數據域定義為整數型別的線性表，在表中允許有重複的資料;根據輸入的資料，先找到相應的儲存單元，後刪除之。
實驗主要步驟：
1、分析、理解給出的示例程式。
2、除錯程式，並設計輸入一組資料(3，-5，6，8，2，-5，4，7，-9)，測試程式的如下功能：根據輸入的資料，找到相應的儲存單元並刪除，顯示錶中所有的資料。
程式程式碼:
#include
#include
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -2
#define LIST_INIT_SIZE 100
#define LISTINCREMENT 10
typedef struct{
int* elem;
int length;
int listsize;
}Sqlist;
int InitList_Sq(Sqlist &L){
L.elem=(int*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(int));
if(!L.elem) return -1;
L.length=0;
L.listsize=LIST_INIT_SIZE;
return OK;
}
int ListInsert_Sq(Sqlist&L,int i,int e){
if(i<1||i>L.length+1) return ERROR;
if(L.length==L.listsize){
int *newbase;
newbase=(int*)realloc(L.elem,(L.listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(int));
if(!newbase) return -1;
L.elem=newbase;
L.listsize+=LISTINCREMENT;
}
int *p,*q;
q=&(L.elem[i-1]);
for(p=&(L.elem[L.length-1]);p>=q;--p)
*(p+1)=*p;
*q=e;
++L.length;
return OK;
}
int ListDelete_Sq(Sqlist &L,int i,int e){
int *p,*q;
if(i<1||i>L.length)return ERROR;
p=&(L.elem[i-1]);
e=*p;
q=L.elem+L.length-1;
for(++p;p<=q;++p)
*(p-1)=*p;
--L.length;
return OK;
}
int main(){
Sqlist L;
InitList_Sq(L);//初始化
int i,a[]={3,-5,6,8,2,-5,4,7,-9};
for(i=1;i<10;i++)
ListInsert_Sq(L,i,a[i-1]);
for(i=0;i<9;i++)
printf(" %d",L.elem[i]);
printf(" ");//插入9個數
ListInsert_Sq(L,3,24);
for(i=0;i<10;i++)
printf(" %d",L.elem[i]);
printf(" ");//插入一個數
int e;
ListDelete_Sq(L,2, e);
for(i=0;i<9;i++)
printf(" %d",L.elem[i]);//刪除一個數
printf(" ");
return 0;
}
實驗結果：
3，-5,6,8,2，-5,4,7，-9
3，-5,24,6,8,2，-5,4,7，-9
3,24,6,8,2，-5,4,7，-9
心得體會：
順序儲存結構是一種隨機存取結構，存取任何元素的時間是一個常數，速度快;結構簡單，邏輯上相鄰的元素在物理上也相鄰;不使用指標，節省儲存空間;但是插入和刪除元素需要移動大量元素，消耗大量時間;需要一個連續的儲存空間;插入元素可能發生溢位;自由區中的儲存空間不能被其他資料共享 實驗2
實驗題目：單鏈表的插入和刪除
實驗目的：
瞭解和掌握線性表的邏輯結構和鏈式儲存結構，掌握單鏈表的基本演算法及相關的時間效能分析。
實驗要求：
建立一個數據域定義為字元型別的單鏈表，在連結串列中不允許有重複的字元;根據輸入的字元，先找到相應的結點，後刪除之。
實驗主要步驟：
3、分析、理解給出的示例程式。
4、除錯程式，並設計輸入資料(如：A，C，E，F，H，J，Q，M)，測試程式的如下功能：不允許重複字元的插入;根據輸入的字元，找到相應的結點並刪除。
5、修改程式：
(1) 增加插入結點的功能。
(2) 建立連結串列的方法有“前插”、“後插”法。
程式程式碼:
#include
#include
#define NULL 0
#define OK 1
#define ERROR 0
typedef struct LNode{
int data;
struct LNode *next;
}LNode,*LinkList;
int InitList_L(LinkList &L){
L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode)); L->next=NULL;
return OK;
}
int ListInsert_L(LinkList &L,int i,int e){ LinkList p,s;
int j;
p=L;j=0;
while(p&&j
p=p->next;++j;
}
if(!p||j>i-1)
return ERROR;
s=(LinkList)malloc(sizeof(LNode)); s->data=e;
s->next=p->next;
p->next=s;
return OK;
}
int ListDelete_L(LinkList&L,int i,int &e){ LinkList p,q;
int j;
p=L;j=0;
while(p->next&&j
p=p->next;++j;
}
if(!(p->next)||j
return ERROR;
q=p->next;p->next=q->next; e=q->data;free(q);
return OK;
}
int main(){
LinkList L,p;
char a[8]={'A','C','E','F','H','J','Q','U'}; int i,j;
InitList_L(L);
for(i=1,j=0;i<=8,j<8;i++,j++) ListInsert_L(L,i,a[j]);
p=L->next;
while(p!=NULL){
printf("%c ",p->data); p=p->next;
}//插入八個字元printf(" ;實驗結果：;ACEFHJQU;ABCEFHJQU;ABEFHJQU;心得體會：;單鏈表是透過掃描指標P進行單鏈表的`操作;頭指標唯;實驗3;實驗題目：棧操作設計和實現;實驗目的：;1、掌握棧的順序儲存結構和鏈式儲存結構，以便在實;2、掌握棧的特點，即後進先出和先進先出的原則;3、掌握棧的基本運算，如：入棧與出棧
}
}//插入八個字元 printf(" "); i=2; int e; ListInsert_L(L,i,'B'); p=L->next; while(p!=NULL){ printf("%c ",p->data); p=p->next; }//插入一個字元 printf(" "); i=3; ListDelete_L(L,i,e); p=L->next; while(p!=NULL){ printf("%c ",p->data); p=p->next; } printf(" "); return 0;
實驗結果：
A C E F H J Q U
A B C E F H J Q U
A B E F H J Q U
心得體會：
單鏈表是透過掃描指標P進行單鏈表的操作;頭指標唯一標識點連結串列的存在;插入和刪除元素快捷，方便。
實驗3
實驗題目：棧操作設計和實現
實驗目的：
1、掌握棧的順序儲存結構和鏈式儲存結構，以便在實際中靈活應用。
2、掌握棧的特點，即後進先出和先進先出的原則。
3、掌握棧的基本運算，如：入棧與出棧等運算在順序儲存結構和鏈式儲存結構上的實現。
實驗要求：
迴文判斷：對於一個從鍵盤輸入的字串，判斷其是否為迴文。迴文即正反序相同。如
“abba”是迴文，而“abab”不是迴文。
實驗主要步驟
(1)資料從鍵盤讀入;
(2)輸出要判斷的字串;
(3)利用棧的基本操作對給定的字串判斷其是否是迴文，若是則輸出“Yes”，否則輸出“No”。
程式程式碼:
#include
#include
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -2
#define N 100
#define STACK_INIT_SIZE 100
#define STACKINCREMENT 10
typedef struct{
int *base; // 在棧構造之前和銷燬之後，base的值為NULL int *top; // 棧頂指標
int stacksize; // 當前已分配的儲存空間，以元素為單位
} SqStack;
int InitStack(SqStack &S)
{ // 構造一個空棧S
if(!(S.base=(int *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(int))))
exit(OVERFLOW); // 儲存分配失敗
S.top=S.base;
S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;
return OK;
}
int StackEmpty(SqStack S)
{ // 若棧S為空棧，則返回TRUE，否則返回FALSE
if(S.top==S.base)
return TRUE;
else
return FALSE;
}
int Push(SqStack &S, int e)
{ // 插入元素e為新的棧頂元素
if(S.top-S.base>=S.stacksize) // 棧滿，追加儲存空間
{
S.base=(int *)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(int)); if(!S.base)
exit(OVERFLOW); // 儲存分配失敗
S.top=S.base+S.stacksize;
S.stacksize+=STACKINCREMENT;
}
*(S.top)++=e;
return OK;
}
int Pop(SqStack &S,int &e)
{ // 若棧不空，則刪除S的棧頂元素，用e返回其值，並返回OK;否則返回ERROR if(S.top==S.base)
return ERROR;
e=*--S.top;
return OK;
}
int main(){
SqStack s;
int i,e,j,k=1;
char ch[N] = {0},*p,b[N] = {0};
if(InitStack(s)) // 初始化棧成功
{
printf("請輸入表示式: ");
gets(ch);
p=ch;
while(*p) // 沒到串尾
Push(s,*p++);
for(i=0;i
if(!StackEmpty(s)) {// 棧不空
Pop(s,e); // 彈出棧頂元素
b[i]=e;
}
}
for(i=0;i
if(ch[i]!=b[i])
k=0;
}
if(k==0)
printf("NO!");
else
printf("輸出:")
printf("YES!");
}
return 0;
}
實驗結果：
請輸入表示式：
abcba
輸出：YES!
心得體會：棧是僅能在表尾驚醒插入和刪除操作的線性表，具有先進後出的性質，這個固有性質使棧成為程式設計中的有用工具。
實驗4
實驗題目：二叉樹操作設計和實現
實驗目的：
掌握二叉樹的定義、性質及儲存方式，各種遍歷演算法。
實驗要求：
採用二叉樹連結串列作為儲存結構，完成二叉樹的建立，先序、中序和後序以及按層次遍歷的操作，求所有葉子及結點總數的操作。
實驗主要步驟：
1、分析、理解程式。
2、除錯程式，設計一棵二叉樹，輸入完全二叉樹的先序序列，用#代表虛結點(空指標)，如ABD###CE##F##，建立二叉樹，求出先序、中序和後序以及按層次遍歷序列，求所有葉子及結點總數。
程式程式碼:
實驗結果：
心得體會：
實驗5
實驗題目：圖的遍歷操作
實驗目的：
掌握有向圖和無向圖的概念;掌握鄰接矩陣和鄰接連結串列建立圖的儲存結構;掌握DFS及BFS對圖的遍歷操作;瞭解圖結構在人工智慧、工程等領域的廣泛應用。
實驗要求：
採用鄰接矩陣和鄰接連結串列作為圖的儲存結構，完成有向圖和無向圖的DFS和BFS操作。
實驗主要步驟：
設計一個有向圖和一個無向圖，任選一種儲存結構，完成有向圖和無向圖的DFS(深度優先遍歷)和BFS(廣度優先遍歷)的操作。
1. 鄰接矩陣作為儲存結構
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#define MaxVertexNum 100 //定義最大頂點數
typedef struct{
char vexs[MaxVertexNum]; //頂點表
int edges[MaxVertexNum][MaxVertexNum]; //鄰接矩陣，可看作邊表 int n,e; //圖中的頂點數n和邊數e
}MGraph; //用鄰接矩陣表示的圖的型別
//=========建立鄰接矩陣=======
void CreatMGraph(MGraph *G)
{
int i,j,k;
char a;
printf("Input VertexNum(n) and EdgesNum(e): ");
scanf("%d,%d",&G->n,&G->e); //輸入頂點數和邊數
scanf("%c",&a);
printf("Input Vertex string:");
for(i=0;in;i++)
{
scanf("%c",&a);
G->vexs[i]=a; //讀入頂點資訊，建立頂點表
}
for(i=0;in;i++)
for(j=0;jn;j++)
G->edges[i][j]=0; //初始化鄰接矩陣
printf("Input edges,Creat Adjacency Matrix ");
for(k=0;ke;k++) { //讀入e條邊，建立鄰接矩陣
scanf("%d%d",&i,&j); //輸入邊(Vi，Vj)的頂點序號
G->edges[i][j]=1;;G->edges[j][i]=1;//若為;//=========定義標誌向量，為全域性變數=;typedefenum{FALSE,TRUE}B;Booleanvisited[MaxVertex;//========DFS：深度優先遍歷的遞迴算;voidDFSM(MGraph*G,inti);{//以Vi為出發點
G->edges[i][j]=1;
G->edges[j][i]=1; //若為無向圖，矩陣為對稱矩陣;若建立有向圖，去掉該條語句 }
}
//=========定義標誌向量，為全域性變數=======
typedef enum{FALSE,TRUE} Boolean;
Boolean visited[MaxVertexNum];
//========DFS：深度優先遍歷的遞迴演算法======
void DFSM(MGraph *G,int i)
{ //以Vi為出發點對鄰接矩陣表示的圖G進行DFS搜尋，鄰接矩陣是0，1矩陣
給出你的編碼
//===========BFS：廣度優先遍歷=======
void BFS(MGraph *G,int k)
{ //以Vk為源點對用鄰接矩陣表示的圖G進行廣度優先搜尋
給出你的編碼
//==========主程式main =====
void main()
{
int i;
MGraph *G;
G=(MGraph *)malloc(sizeof(MGraph)); //為圖G申請記憶體空間
CreatMGraph(G); //建立鄰接矩陣
printf("Print Graph DFS: ");
DFS(G); //深度優先遍歷
printf(" ");
printf("Print Graph BFS: ");
BFS(G,3); //以序號為3的頂點開始廣度優先遍歷
printf(" ");
}
2. 鄰接連結串列作為儲存結構
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#define MaxVertexNum 50 //定義最大頂點數
typedef struct node{ //邊表結點
int adjvex; //鄰接點域
struct node *next; //鏈域
}EdgeNode;
typedef struct vnode{ //頂點表結點
char vertex; //頂點域
EdgeNode *firstedge; //邊表頭指標
}VertexNode;
typedef VertexNode AdjList[MaxVertexNum]; //AdjList是鄰接表型別 typedef struct {
AdjList adjlist; //鄰接表
int n,e; //圖中當前頂點數和邊數
} ALGraph; //圖型別
//=========建立圖的鄰接表=======
void CreatALGraph(ALGraph *G)
{
int i,j,k;
char a;
EdgeNode *s; //定義邊表結點
printf("Input VertexNum(n) and EdgesNum(e): ");
scanf("%d,%d",&G->n,&G->e); //讀入頂點數和邊數
scanf("%c",&a);
printf("Input Vertex string:");
for(i=0;in;i++) //建立邊表
{
scanf("%c",&a);
G->adjlist[i].vertex=a; //讀入頂點資訊
G->adjlist[i].firstedge=NULL; //邊表置為空表
}
printf("Input edges,Creat Adjacency List ");
for(k=0;ke;k++) { //建立邊表
scanf("%d%d",&i,&j); //讀入邊(Vi，Vj)的頂點對序號
s=(EdgeNode *)malloc(sizeof(EdgeNode)); //生成邊表結點
s->adjvex=j; //鄰接點序號為j
s->next=G->adjlist[i].firstedge;
G->adjlist[i].firstedge=s; //將新結點*S插入頂點Vi的邊表頭部
s=(EdgeNode *)malloc(sizeof(EdgeNode));
s->adjvex=i; //鄰接點序號為i
s->next=G->adjlist[j].firstedge;
G->adjlist[j].firstedge=s; //將新結點*S插入頂點Vj的邊表頭部
}
}
//=========定義標誌向量，為全域性變數=======
typedef enum{FALSE,TRUE} Boolean;
Boolean visited[MaxVertexNum];
//========DFS：深度優先遍歷的遞迴演算法======
void DFSM(ALGraph *G,int i)
{ //以Vi為出發點對鄰接連結串列表示的圖G進行DFS搜尋
給出你的編碼
//==========BFS：廣度優先遍歷=========
void BFS(ALGraph *G,int k)
{ //以Vk為源點對用鄰接連結串列表示的圖G進行廣度優先搜尋
給出你的編碼
//==========主函式===========
void main()
{
int i;
ALGraph *G;
G=(ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph));
CreatALGraph(G);
printf("Print Graph DFS: ");
DFS(G);
printf(" ");
printf("Print Graph BFS: ");
BFS(G,3);
printf(" ");
}
實驗結果：
1. 鄰接矩陣作為儲存結構
2. 鄰接連結串列作為儲存結構
心得體會：
實驗6
實驗題目：二分查詢演算法的實現
實驗目的：
掌握二分查詢法的工作原理及應用過程，利用其工作原理完成實驗題目中的內容。。
實驗要求：
編寫程式構造一個有序表L，從鍵盤接收一個關鍵字key，用二分查詢法在L中查詢key，若找到則提示查詢成功並輸出key所在的位置，否則提示沒有找到資訊。。
實驗主要步驟：
1. 建立的初始查詢表可以是無序的，如測試的資料為{3，7，11，15，17，21，35，42，50｝或者{11，21，7，3，15，50，42，35，17｝。
2. 給出演算法的遞迴和非遞迴程式碼;
3. 如何利用二分查詢演算法在一個有序表中插入一個元素x，並保持表的有序性?
程式程式碼
實驗結果：
心得體會：
實驗7
實驗題目：排序
實驗目的：
掌握各種排序方法的基本思想、排序過程、演算法實現，能進行時間和空間效能的分析，根據實際問題的特點和要求選擇合適的排序方法。
實驗要求：
實現直接排序、冒泡、直接選擇、快速、堆、歸併排序演算法。比較各種演算法的執行速度。
實驗主要步驟：
程式程式碼
實驗結果：
心得體會：
【c資料結構實驗報告】相關文章：