实验一 线性表.docx
《实验一 线性表.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验一 线性表.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
实验一线性表
实验一线性表
实验项目名称
线性表
实验日期
实验室
9#405实验室
机号
4
实验类型
设计型
学时
2
一、实验目的及要求（本次上机实践所涉及并要求掌握的知识点）
1、掌握顺序表的存储结构形式及其描述和基本运算的实现。
2、掌握动态链表结构及相关算法设计。
3、正确设计和调试本实验程序并上机运行，记录程序运行结果，结合运行结果，对程序进行分析。
4、完成实验报告。
二、实验环境（本次上机实践所使用的平台和相关软件）
微型计算机
WindowsXP，Visualc++
三、实验内容及步骤
实验内容：
1、实现顺序表的创建（输入）、输出、查找、插入和删除功能。
2、单链表的查找、插入和删除等基本操作的实现。
3、利用基本操作，实现两个有序单链表的合并。
实验步骤：
1、实现顺序表的创建（输入）、输出、查找、插入和删除功能。
●顺序表类型定义和相关的常量定义。
●创建顺序表：
初始化顺序表。
●编写函数，为顺序表录入数据。
●编写顺序表输出函数，通过循环依次输出SqList中的各个元素的内容。
●编写函数实现查找、插入和删除等基本操作。
2、实现单链表设计以及各种基本操作的实现。
●单链表类型定义和相关的常量定义。
●创建单链表：
初始化单链表。
●编写函数，为单链表录入数据。
●编写单链表输出函数，通过循环依次输出单链表中的各个元素的内容。
●编写函数实现单链表的查找、插入和删除等基本操作。
3、实现两个有序单链表的合并。
算法分析和设计
①为使算法的时间复杂度为O（n+m）只能采用“平移指针，一次扫描”的方法，于是设两个指针分别指向两个线性表表头。
②为使合并后仍为一个有序表，需对指针所指结点的数据域进行比较。
③要使合并后的有序表为递减有序表，比较后选出较小的一个将其从原链表中取出插入到新表的表首。
④指针后移，重复②，③步，直到其中一个表结束，将尚未结束表的元素依次取出插入新表。
⑤为减少头指针的变化，采用带有头结点的链表。
算法如下：
structnode
{intdata;
structnode*link;
}
typedefstructnodeNODE;
NODE*merge_link（NODE*head_a,NODE*head_b）
{NODE*p,*q,*head;
head=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;
head->link=NULL;
p=head_a->link;
q=head_b->link;
while（（p!
=NULL）&&（q!
=NULL））
if（p->datadata）
{head_a->link=p->link;
p->link=head->link;
head->link=p;
p=head_a->link;
}
else
{head_b->link=q->link;
q->link=head->link;
head->link=q;q=head_b->link;
}
while（p!
=NULL）
{head_a->link=p->link;
p->link=head->link;
head->link=p;
p=head_a->link;
}
while（q!
=NULL）
{head_b->link=q->link;
q->link=head->link;
head->link=q;
q=head_b->link;
}
free（head_a）;
free（head_b）;
return（head）;
}
四、实验结果（本实验源程序清单及运行结果或实验结论、实验设计图）
实验程序1.#include
#defineok1
#defineerror0
#defineMAXSIZE100/*顺序表的容量*/
typedefintElemType;
typedefstruct
{
ElemTypeelem[MAXSIZE];/*存放顺序表的元素*/
intlast;/*顺序表的实际长度*/
}SqList;
voidInitList（SqList&sq）/*初始化线性表*/
{
sq.last=-1;
}
voidInputList（SqList&sq）/*输入线性表*/
{
inti=0,n=0;
printf（"输入线性表的长度:
"）;
scanf（"%d",&n）;
printf（"输入线性表元素:
"）;
while（i{scanf（"%d",&sq.elem[i]）;
i++;}
sq.last=n-1;
printf（"\n"）;
}
voidDispList（SqListsq）/*输出线性表*/
{
inti;
printf（"输出线性表元素:
"）;
for（i=0;i<=sq.last;i++）
printf（"%d",sq.elem[i]）;
printf（"\n"）;
}
intLocate（SqListsq,ElemTypex）/*按值查找*/
{
inti=0;
while（（i<=sq.last）&&（sq.elem[i]!
=x））/*查找值为x的第1个结点*/
i++;
if（i>sq.last）
return（-1）;/*未找到*/
else
return（i+1）;
}
intInsList（SqList&sq,ElemTypee,inti）/*插入*/
{
intk;
if（（i<1）||（i>sq.last+2））
{
printf（"插入位置i值不合法"）;
returnerror;
}
if（sq.last>=MAXSIZE-1）
{
printf（"表已满，无法插入"）;
returnerror;
}
for（k=sq.last;k>=i-1;k--）
sq.elem[k+1]=sq.elem[k];
sq.elem[i-1]=e;
sq.last++;
returnok;
}
intDelList（SqList&sq,inti,ElemType*e）/*删除*/
{
intk;
if（（i<1）||（i>sq.last））
{
printf（"删除位置不合法"）;
returnerror;
}
else
{
*e=sq.elem[i-1];
for（k=i;k<=sq.last;k++）
sq.elem[k-1]=sq.elem[k];
sq.last--;
returnok;
}
}
voidmain（）
{
SqListsq;
ElemTypex,r;
intm,n,q,t,w,e,v;
InitList（sq）;/*初始化顺序表sq*/
InputList（sq）;
DispList（sq）;
printf（"输入待查找的元素:
"）;
scanf（"%d",&x）;
printf（"输入待插入的元素:
"）;
scanf（"%d",&e）;
printf（"输入待插入的位置:
"）;
scanf（"%d",&q）;
m=Locate（sq,x）;
if（m==-1）
printf（"线性表中没有元素%d!
\n",x）;
else
printf（"%d是线性表的第%d个元素!
\n",x,m）;
v=InsList（sq,e,q）;
if（v==ok）
DispList（sq）;
else
printf（"待插入位置不合法:
"）;
printf（"输入待删除的位置:
"）;
scanf（"%d",&t）;
w=DelList（sq,t,&r）;
if（w==ok）
{
DispList（sq）;
printf（"%d\n",r）;
}
else
printf（"删除位置不合法"）;
}
运行结果：
实验程序.#include
#include
typedefcharElemType;
typedefstructnode
{
ElemTypedata;/*数据域*/
structnode*next;/*指针域*/
}SLink;
voidInitList（SLink*&L）/*L作为引用型参数*/
{
L=（SLink*）malloc（sizeof（SLink））;/*创建头结点*L*/
L->next=NULL;
}
voidDispList（SLink*L）/*输出单链表*/
{
SLink*p=L->next;
while（p!
=NULL）
{
printf（"%c",p->data）;
p=p->next;
}
printf（"\n"）;
}
voidCreateFromTail（SLink*&L）/*输入单链表，当输入$时结束*/
{SLink*r,*s;
charc;
intflag=1;
r=L;
while（flag）
{c=getchar（）;
if（c!
='$'）
{s=（SLink*）malloc（sizeof（SLink））;
s->data=c;
r->next=s;
r=s;
}
else
{flag=0;
r->next=NULL;
}
}/*while*/
}/*CreateFromTail*/
SLinkMergeLinkList（SLink*LA,SLink*LB）
{
SLink*pa,*pb;
SLink*LC,*r;
pa=LA->next;
pb=LB->next;
LC=LA;
LC->next=NULL;r=LC;
while（pa!
=NULL&&pb!
=NULL）
{
if（pa->data<=pb->data）
{r->next=pa;r=pa;pa=pa->next;
}
else
{r->next=pb;r=pb;pb=pb->next;}
}
if（pa）
r->next=pa;
else
r->next=pb;
free（LB）;
return（*LC）;
}
voidmain（）
{
SLink*LA,*LB;
InitList（LA）;
InitList（LB）;/*初始化单链表L*/
printf（"输入单链表LA中的元素（字符型），$符号是结束标志！
\n"）;
CreateFromTail（LA）;
printf（"输入单链表LB中的元素（字符型），$符号是结束标志！
\n"）;
CreateFromTail（LB）;
printf（"线性表:
"）;
DispList（LA）;
DispList（LB）;
MergeLinkList（LA,LB）;
DispList（LA）;
}
运行结果：
五、实验总结（对本实验结果进行分析，实验心得体会及改进意见）
通过本次的实验，我学习了顺序表的创建（输入）、输出、查找、插入和删除功能；单链表的查找、插入和删除等基本操作以及两个有序单链表的合并。
在实验过程中，通过这次的程序设计，发现一个程序设计就是算法与数据结构的结合体，自己也开始对程序产生了前所未有的兴趣，以前偷工减料的学习也不可能一下子写出一个程序出来，于是我就认真看老师写的程序，发现我们看懂了一个程序其实不难，难的是对于一个程序的思想的理解，我们要掌握一个算法，不仅仅限于读懂，主要的是要理解老师的思路，学习老师的解决问题的方法。
六、本次实验得分
95
升级会员 