数据结构实验指导书C语言版刘高文Word下载.docx

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实验方式：

编写程序、上机运行通过。

五. 

实验环境：

1、硬件最低要求

能正常运行VC++6.0的机器，每个学生每次上机实验能使用一台计算机。

2、软件

C语言或VisualC++6.0

六. 

实验项目及安排

实验名称

学时数

实验1线性表操作

1.线性表在顺序存储结构上的插入元素，删除元素运算

2.线性表在链式存储结构上的建链表，插入结点，删除结点运算

4

实验2栈和队列的应用

1.顺序栈的实现和运算

2.链栈的实现和运算

3.顺序队列的实现和运算

4.链式队列的实现和运算

5.循环队列的实现和运算

6

实验3多维数组和串

1.稀疏矩阵的存储及转置运算

2.串的基本操作

2

实验4树和二叉树的操作

1.二叉树的实现和运算

2.线索二叉树的实现

3.哈夫曼树的实现

实验5图的操作

1.图的遍历

2.最小生成树

3.最短路径

4.每一对顶点之间的最短路径

5.拓扑排序

实验6各种查找操作

1.线性表查找

2.查找树的实现

3.哈希表查找的实现

实验7各种排序操作

各种排序方法的实现

实验一、线性表操作

一、实验目的

1．掌握用C语言调试程序的基本方法。

2．掌握线性表的基本运算，如插入、删除等。

二、实验内容

1．线性表在顺序存储结构上的插入元素，删除元素运算

2．线性表在链式存储结构上的建链表，插入结点，删除结点运算

三、实验要求

1．C++/C完成算法设计和程序设计并上机调试通过。

2．撰写实验报告，提供实验结果和数据。

3． 

分析算法，要求给出具体的算法分析结果，包括时间复杂度和空间复杂度，并简要给出算法设计小结和心得。

四、程序实现

写出每个操作的算法（操作过程）

五、程序运行情况

写出输入数据及运行结果

六、源程序清单。

程序1：

顺序存储的线性表和运算

#include<

stdio.h>

#defineMAXSIZE100

intlist[MAXSIZE];

intn;

/*insertinaseqlist*/

intsq_insert（intlist[],int*p_n,inti,intx）

{intj;

if（i<

0||i>

*p_n）return

（1）;

if（*p_n==MAXSIZE）return

（2）;

for（j=*p_n+1;

j>

i;

j--）

list[j]=list[j-1];

list[i]=x;

（*p_n）++;

return（0）;

}

/*deleteinaseqlist*/

intsq_delete（intlist[],int*p_n,inti）

{intj;

=*p_n）return

（1）;

for（j=i+1;

j<

=*p_n;

j++）

list[j-1]=list[j];

（*p_n）--;

voidmain（）

{inti,x,temp;

printf（"

pleaseinputthenumberforn\n"

）;

n="

scanf（"

%d"

&

n）;

for（i=0;

i<

=n;

i++）

{printf（"

list[%d]="

i）;

scanf（"

list[i]）;

}

Thelistbeforeinsertionis\n"

i++）printf（"

%d"

list[i]）;

\n"

pleaseinputthepositionwhereyouwanttoinsertavalue\nposition="

i）;

pleaseinputthevalueyouwanttoinsert.\nx="

x）;

temp=sq_insert（list,&

n,i,x）;

switch（temp）

{case0:

printf（"

Theinsertionissuccessful!

printf（"

Thelistisafterinsertionis\n"

for（i=0;

%d\n"

n）;

break;

case1:

case2:

Theinsertionisnotsuccessful!

break;

/*deleting*/

Thelistbeforedeletingis\n"

pleaseinputthepositionwhereyouwanttodeleteavalue\nposition="

temp=sq_delete（list,&

n,i）;

Thedeletingissuccessful!

Thelistisafterdeletingis\n"

Thedeletingisnotsuccessful!

"

程序2链式存储的线性表和运算

malloc.h>

structnode{

chardata;

structnode*next;

};

typedefstructnodeNODE;

/*Thisfunctioncreatesalink_listwithNnodes.*/

NODE*create_link_list（intn）

{inti;

NODE*head,*p,*q;

if（n==0）returnNULL;

head=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;

p=head;

Pleaseinput%dcharsforthelinklist\n"

n;

{scanf（"

%c"

&

（p->

data））;

q=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;

test3\n"

p->

next=q;

p=q;

getchar（）;

p->

next=NULL;

return（head）;

/*Thisfunctioninsertsanodewhosevalueisb*/

/*beforethenodewhosevalueisa,ifthenodeisnotexist,*/

/*theninsertitattheendofthelist*/

voidinsert（NODE**p_head,chara,charb）

{NODE*p,*q;

q=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;

q->

data=b;

next=NULL;

if（*p_head==NULL）*p_head=q;

else

{p=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;

p=*p_head;

while（p->

data!

=a&

&

next!

=NULL）

p=p->

next;

q->

next=p->

next=q;

/*Thefunctiondeletesthenodewhosevalueisa,*/

/*ifsuccess,return0,orreturn1*/

intdeletenode（NODE**p_head,chara）

q=*p_head;

if（q==NULL）return

（1）;

if（q->

data==a）

{*p_head=q->

free（q）;

return（0）;

{while（q->

{p=q;

q=q->

if（q->

{p->

next=q->

free（q）;

return（0）;

elsereturn

（1）;

{NODE*my_head,*p;

/*createalinklistwithmnodes*/

intm;

charch_a,ch_b;

pleaseinputthenumberofnodesforthelink_list\nm="

m）;

test1\n"

my_head=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;

my_head=create_link_list（m）;

/*Outputthelinklist*/

Thelinklistislike:

p=my_head;

while（p!

p->

data）;

p=p->

}

/*insertanodewhosevalueisbbeforea*/

Pleaseinputthepositionfora\nch_a="

%c"

ch_a）;

Pleaseinputthevaluethatyouwanttoinsert\nch_b="

ch_b）;

insert（&

my_head,ch_a,ch_b）;

Thelinklistafterinsertionislike:

/*deleteanodewhosevalueisa*/

Pleaseinputthepositionforaa="

deletenode（&

my_head,ch_a）;

Thelinklistafterdeletingislike:

实验二、栈和队列的应用

1、掌握栈的特点（先进后出FILO）及基本操作,如入栈、出栈等，栈的顺序存储结构和链式存储结构，以便在实际问题背景下灵活应用。

2、掌握队列的特点（先进先出FIFO）及基本操作,如入队、出队等，队列顺序存储结构、链式存储结构和循环队列的实现，以便在实际问题背景下灵。

1．顺序栈的实现和运算

2．链栈的实现和运算

3．顺序队列的实现和运算

4．链式队列的实现和运算

5．循环队列的实现和运算

1．用C++/C完成算法设计和程序设计并上机调试通过。

3．分析算法，要求给出具体的算法分析结果，包括时间复杂度和空间复杂度，并简要给出算法设计小结和心得。

程序运行情况

五、写出输入数据及运行结果

顺序栈的实现和运算

#defineMAXN26

charstack[MAXN];

inttop=0;

intpush（charx）

{if（top>

=MAXN）

return

（1）;

stack[top++]=x;

intpop（char*p_y）

{if（top==0）

*p_y=stack[--top];

{inti;

charch_x,ch_y;

inputthecharyouwanttopush\n"

ch_x）;

while（ch_x!

='

0'

）

if（push（ch_x）==1）printf（"

failure!

else

{printf（"

success!

printf（"

inputacharforch_xtopush\nch_x="

getchar（）;

scanf（"

i=0;

while（stack[i]!

\0'

stack[i]）;

i++;

if（pop（&

ch_y）==1）printf（"

Thepopcharis%c\n"

ch_y）;

for（i=top-1;

i>

=0;

i--）

程序2：

链栈的实现和运算

#include<

structnode{chardata;

structnode*link;

};

NODE*top=NULL;

voidpush_l（charx）

{NODE*p;

p=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;

data=x;

link=top;

top=p;

intpop_l（char*p_y）

if（top==NULL）

return

（1）;

*p_y=top->

data;

p=top;

top=top->

link;

free（p）;

{NODE*p;

{push_l（ch_x）;

getchar（）;

p=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;

p=top;

while（p!

=NULL）

if（pop_l（&

程序3：

顺序队列的实现和运算

charq[MAXN];

inthead=-1,tail=-1;

inten_queue（charx）

{if（tail==MAXN-1）

q[++tail]=x;

intde_queue（char*p_y）

{if（head==tail）

*p_y=q[++head];

inputthecharyouwanttoenqueue\n"

if（en_queue（ch_x）==1）printf（"

inputacharforch_xtoenqueue\nch_x="

i=1;

while（q[i]!

q[i]）;

if（de_queue（&

Thedequeuecharis%c\n"

for（i=head+1;

=tail;

程序4：

链式队列的实现和运算

structnode*link;

NODE*head,*tail;

voiden_queue_l（charx）

p=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;

link=NULL;

if（head==NULL）

head=p;

tail->

link=p;

tail=p;

intde_queue_l（char*p_y）

*p_y=head->

head=head->

{en_queue_l（ch_x）;

p=head;

if（de_queue_l（&

printf