1、数据结构C语言版实验报告2数据结构（C语言版）实验报告专业：计算机科学与技术、软件工程班级:姓名:学号： 2软件二班朱海霞指导教师：刘遵仁青岛大学信息工程学院2013年10月实验1实验题目：顺序存储结构线性表的插入和删除实验目的：了解和掌握线性表的逻辑结构和顺序存储结构， 掌握线性表的基本算法及相关的时间性能分析。实验要求：建立一个数据域定义为整数类型的线性表， 在表中允许有重复的数据； 根据输入的数据,先找到相应的存储单元，后删除之。实验主要步骤：1、 分析、理解给出的示例程序。2、 调试程序，并设计输入一组数据（ 3，-5，6，8，2, -5，4，7,-9），测试程序的如下功 能:根据输入
2、的数据，找到相应的存储单元并删除，显示表中所有的数据。程序代码:#in clude #in clude#defi ne OK 1#defi ne ERROR 0 #defi ne OVERFLOW -2#defi ne LIST_INIT_SIZE 100#defi ne LISTINCREMENT 10typ edef structint* elem;int len gth;int listsize;Sqlist;int In itList_Sq(Sqlist & L)L.elem=(i nt*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(i nt); if(!L.elem)
3、return -1;L.le ngth=0;L.listsize=LIST_INIT_SIZE;return OK;int ListI nsert_Sq(Sqlist&L,i nt i,i nt e)if(iL.le ngth+1) return ERROR;if(L.le ngth=L.listsize)int *n ewbase;newbase=(i nt*)realloc(L.elem,(L.listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(i nt); if(!n ewbase) retur n -1;L.elem=n ewbase;L.listsize+=LISTINCR
4、EMENT;int *p ,*q;q=&(L.elemi-1);for(p=&(L.elemL.le ngth-1) ;p=q;-p)*( p+1)=* p；*q=e;+L.le ngth;return OK;int ListDelete_Sq(Sqlist & L,i nt i,i nt e)int *p ,*q;if(iL.le ngth)return ERROR;p=&(L.elemi-1);e=* p;q=L.elem+L .len gth-1;for(+p;p =q;+p)*(p-1)=* p;-L .len gth;return OK;int mai n()Sqlist L;Ini
5、tList_Sq(L);/ 初始化int i,a=3,-5,6,8,2,-5,4,7,-9;for(i=1;i10;i+)ListI nsert_Sq(L,i,ai-1);for(i=0;i9;i+)prin tf( %d,L.elemi);printf(n);/ 插入 9个数ListI nsert_Sq(L,3,24);for(i=0;i10;i+)prin tf( %d,L.elemi);printf(n);/ 插入一个数int e;ListDelete_Sq(L,2, e);for(i=0;i9;i+)printf( %d,L.elemi);/ 删除一个数prin tf(n);retur
6、n 0;实验结果：3,-5,6,8,2, -5,4,7, -93, -5,24,6,8,2, -5,4,7, -93,24,6,8,2, -5,4,7, -9心得体会：顺序存储结构是一种随机存取结构，存取任何元素的时间是一个常数，速度快; 结构简单，逻辑上相邻的元素在物理上也相邻；不使用指针，节省存储空间； 但是插入和删除元素需要移动大量元素，消耗大量时间；需要一个连续的存储 空间；插入元素可能发生溢出；自由区中的存储空间不能被其他数据共享实验2实验题目：单链表的插入和删除 实验目的：了解和掌握线性表的逻辑结构和链式存储结构， 掌握单链表的基本算法及相关的时间性能分析。实验要求：建立一个数据域
7、定义为字符类型的单链表， 在链表中不允许有重复的字符； 根据输入的字符，先找到相应的结点，后删除之。实验主要步骤：3、 分析、理解给出的示例程序。4、 调试程序，并设计输入数据（如： A , C, E, F, H, J, Q, M）,测试程序的如下功能: 不允许重复字符的插入；根据输入的字符，找到相应的结点并删除。5、 修改程序：（1） 增加插入结点的功能。（2） 建立链表的方法有 前插” 后插”法。程序代码：#in clude#in clude#defi ne NULL 0#defi ne OK 1#defi ne ERROR 0typ edef struct LNodeint data;s
8、truct LNode *n ext;LNode,*L in kList;int In itList_L(Li nkList & L)L=(Li nkList)malloc(sizeof(LNode);L- next=NULL;return OK;int ListI nsert_L(Li nkList & L,i nt i,i nt e)Lin kList p,s;int j;p=L；j=O;while( p&jn ext;+j;if(! p|ji-1)return ERROR;s=(L in kList)malloc(sizeof(LNode); s-data=e;s-n ext =p-n
9、ext;p-n ext=s;return OK;int ListDelete_L(Li nkList&L,int i,i nt & e)Lin kList p,q;int j;p=L;j=0;while( p- next&jn ext;+j;if(!( p- next)|jn ext ;p-n ext=q-n ext; e=q-data;free(q);return OK;int mai n()Lin kList L,p;char a8=A,C,E,F,H,J,Q,U; int i,j;In itList_L(L); for(i=1,j=0;i=8,jn ext;while( p!=NULL)
10、prin tf(%ct, p-data); p=p-n ext;/插入八个字符prin tf(n);i=2;int e;ListI nsert_L(L,i,B); p=L-n ext;while( p!=NULL)prin tf(%ct, p-data); p=p-n ext;/插入一个字符prin tf(n);i=3;ListDelete_L(L,i,e); p=L-n ext;while( p!=NULL)prin tf(%ct, p-data); p=p-n ext;prin tf(n); return 0;实验结果：A C E F H J Q UA B C E F H J Q UA B
11、 E F H J Q U心得体会：单链表是通过扫描指针 P进行单链表的操作；头指针唯一标识点链表的存在; 插入和删除元素快捷，方便。实验3实验题目：栈操作设计和实现实验目的：1掌握栈的顺序存储结构和链式存储结构，以便在实际中灵活应用。2、 掌握栈的特点，即后进先出和先进先出的原则。3、 掌握栈的基本运算，如：入栈与出栈等运算在顺序存储结构和链式存储结构上的实现。实验要求：回文判断：对于一个从键盘输入的字符串，判断其是否为回文。回文即正反序相同。如abba是回文，而“ abab不是回文。实验主要步骤（1） 数据从键盘读入；（2） 输出要判断的字符串；（3） 利用栈的基本操作对给定的字符串判断其是
12、否是回文，若是则输出“ No。“Yes”否则输出程序代码：#in clude#in clude#defi ne TRUE 1#defi ne FALSE 0#defi ne OK 1#defi ne ERROR 0#defi ne OVERFLOW -2#defi ne N 100#defi ne STACK_INIT_SIZE #defi ne STACKINCREMENT typ edef structintint10010*base;*top;stacksize;/在栈构造之前和销毁之后， base的值为NULL栈顶指针/当前已分配的存储空间，以元素为单位int SqStack;int
13、In itStack(SqStack &S) /构造一个空栈Sif(!(S.base=(i nt *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(i nt) exit(OVERFLOW); /存储分配失败S.t op=S.base;S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;return OK;int StackE mp ty(SqStack S) /若栈S为空栈，则返回TRUE，否则返回FALSEif(S.to p=S.base)return TRUE;elsereturn FALSE;int P ush(SqStack & S, i nt e) /插入元素e为新
14、的栈顶元素if(S.to p-S.base=S.stacksize)/ 栈满，追加存储空间S.base=(i nt *)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(i nt);if(!S.base)exit(OVERFLOW); / 存储分配失败S.t op=S.base+S.stacksize;S.stacksize+=STACKINCREMENT;*(S.to p)+=e;return OK;int Pop (SqStack & S,i nt &e) II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
15、if(S.to p=S.base)return ERROR;e=*-S.t op;return OK;int mai n()SqStack s;int i,e,j,k=1;char chN = 0,* p,bN = 0;if(I nitStack(s) / 初始化栈成功printf(请输入表达式:n);gets(ch);p=ch;while(* p) 没到串尾Push(s,* P+);for(i=0;iN;i+)if(!StackE mp ty(s) / 栈不空Pop(s,e); /弹出栈顶元素bi=e;for(i=0;i n,& G-e); / 输入顶点数和边数sca nf(%c, &a);
16、/读入顶点信息，建立顶点表prin tf(I nput Vertex stri ng:); for(i=0;i n;i+) sca nf(%c, &a); G-vexsi=a;for(i=0;i n;i+)for(j=0;j n;j+)G-edgesij=0; /初始化邻接矩阵prin tf(I nput edges,Creat Adjace ncy Matrix n);for(k=0;ke;k+) /读入e条边，建立邻接矩阵scanf(%d%d,&i,&j); /输入边(Vi , Vj)的顶点序号G-edgesij=1;G-edgesji=1; /若为无向图，矩阵为对称矩阵；若建立有向图，去
17、掉该条语句 /= 定义标志向量，为全局变量 =typ edef enu mFALSE,TRUE Boolea n;Boolean visitedMaxVertexNum;/=DFS :深度优先遍历的递归算法 =void DFSM(MGraph *G ,int i) /以Vi为出发点对邻接矩阵表示的图 G进行DFS搜索，邻接矩阵是 0, 1矩阵给出你的编码/=BFS :广度优先遍历=void BFS(MGra ph *G,i nt k) /以Vk为源点对用邻接矩阵表示的图 G进行广度优先搜索给出你的编码/=主程序 main void mai n()int i;MGraph *G;G=(MGra
18、ph *)malloc(sizeof(MGra ph);CreatMGra ph(G); printf(Print Graph DFS:); DFS(G); prin tf(n);printf(Print Graph BFS:);BFS(G,3);prin tf(n);/为图G申请内存空间/健立邻接矩阵/深度优先遍历以序号为3的顶点开始广度优先遍历定义最大顶点数边表结点/邻接点域链域2.邻接链表作为存储结构#i ncludestdio.h#i ncludestdlib.h#defi ne MaxVertexNum 50 typ edef struct no deint adjvex;struc
19、t node *n ext;EdgeNode;/=建立图的邻接表= void CreatALGra ph(ALGra ph *G) int i,j,k;char a;EdgeNode *s; /定义边表结点prin tf(I np ut VertexNum( n) and EdgesNum(e):);sca nf(%d,%d,&G- n,& G-e); / 读入顶点数和边数sca nf(%c, &a);II建立边表prin tf(I nput Vertex stri ng:);for(i=0;i n;i+)/读入顶点信息/边表置为空表scan f(%c,&a);G-adjlisti.verte
20、x=a;G-adjlisti.firstedge=NULL;prin tf(I nput edges,Creat Adjace ncy List n);for(k=0;ke;k+) 建立边表scanf(%d%d,&i,&j); 读入边(Vi，Vj)的顶点对序号s=(EdgeNode *)malloc(sizeof(EdgeNode); / 生成边表结点s-adjvex=j; /邻接点序号为js-n ext=G-adjlisti.firstedge;G-adjlisti.firstedge=s; 将新结点*S插入顶点 Vi的边表头部s=(EdgeNode *)malloc(sizeof(Edge
21、Node);s-adjvex=i; /邻接点序号为is-n ext=G-adjlistj.firstedge;G-adjlistj.firstedge=s; 将新结点*S插入顶点 Vj的边表头部 /= 定义标志向量，为全局变量 =typ edef enu mFALSE,TRUE Boolea n;Boolean visitedMaxVertexNum;/=DFS :深度优先遍历的递归算法 = void DFSM(ALGra ph *G,i nt i) /以Vi为出发点对邻接链表表示的图 G进行DFS搜索给出你的编码=BFS :广度优先遍历=void BFS(ALGraph *G ,int k)
22、 /以Vk为源点对用邻接链表表示的图 G进行广度优先搜索给出你的编码/=主函数 void mai n()int i;ALGra ph *G;G=(ALGra ph *)malloc(sizeof(ALGra ph);CreatALGra ph(G);printf(Print Graph DFS:);DFS(G);prin tf(n);printf(Print Graph BFS:);BFS(G,3);prin tf(n);实验结果：1.邻接矩阵作为存储结构 2.邻接链表作为存储结构心得体会:实验6实验题目：二分查找算法的实现实验目的：掌握二分查找法的工作原理及应用过程，利用其工作原理完成实验题目中的内容。实验要求：编写程序构造一个有序表 L ,从键盘接收一个关键字 key,用二分查找法在L中查找key,若找到则提示查找成功并输出 key所在的位置，否则提示没有找到信息。 。程序代码实验结果:心得体会:实验7实验题目：排序实验目的：掌握各种排序方法的基本思想、排序过程、算法实现，能进行时间和空间性能的分析, 根据实际问题的特点和要求选择合适的排序方法。实验要求：实现直接排序、冒泡、直接选择、快速、堆、归并排序算法。比较各种算法的运行速度。实验主要步骤:程序代码实验结果:心得体会:
