数据结构实验指导书与答案解析徐州工程学院.docx
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数据结构实验指导书与答案解析徐州工程学院
《数据结构实验》实验指导书及答案
信电工程学院计算机科学和技术教研室编
2011.12
数据结构实验所有代码整理
作者郑涛
声明：
在这里我整理了数据结构实验的所有代码，希望能对大家的数据结构实验的考试有所帮助，大家可以有选择地浏览，特别针对一些重点知识需要加强记忆（ps:
重点知识最好让孙天凯给出），希望大家能够在数据结构实验的考试中取得令人满意的成绩，如果有做的不好的地方请大家谅解并欢迎予以指正。
实验一熟悉编程环境
实验预备知识：
1．熟悉本课程的语言编译环境（TC或VC），能够用C语言编写完整的程序，并能够发现和改正错误。
2．能够灵活的编写C程序，并能够熟练输入C程序。
一、实验目的
1．熟悉C语言编译环境，掌握C程序的编写、编译、运行和调试过程。
2．能够熟练的将C程序存储到指定位置。
二、实验环境
⒈硬件：
每个学生需配备计算机一台。
⒉软件：
Windows操作系统+TurboC；
三、实验要求
1．将实验中每个功能用一个函数实现。
2．每个输入前要有输入提示（如：
请输入2个整数当中用空格分割：
），每个输出数据都要求有内容说明（如：
280和100的和是：
380。
）。
3．函数名称和变量名称等用英文或英文简写（每个单词第一个字母大写）形式说明。
四、实验内容
1．在自己的U盘中建立“姓名+学号”文件夹，并在该文件夹中创建“实验1”文件夹（以后每次实验分别创建对应的文件夹），本次实验的所有程序和数据都要求存储到本文件夹中（以后实验都按照本次要求）。
2．编写一个输入某个学生10门课程成绩的函数（10门课程成绩放到结构体数组中，结构体包括：
课程编号，课程名称，课程成绩）。
3．编写一个求10门成绩中最高成绩的函数，输出最高成绩和对应的课程名称，如果有多个最高成绩，则每个最高成绩均输出。
4．编写一个求10门成绩平均成绩的函数。
5．编写函数求出比平均成绩高的所有课程及成绩。
#include
#include
structsubject
{
intsubject_id;
charsubject_name[20];
doublesubject_grades;
};
structsubjectsub[10];
voidinput（）
{
inti;
printf（"pleaseinput:
\n"）;
for（i=0;i<10;i++）
{
scanf（"%d%s%lf",&sub[i].subject_id,&sub[i].subject_name,&sub[i].subject_grades）;
}
printf（"youjustinput:
\n"）;
for（i=0;i<3;i++）
{
printf（"%d%s%lf\n",sub[i].subject_id,sub[i].subject_name,sub[i].subject_grades）;
}
}
voidsubject_max（）
{
inti,flag;
doublemax=sub[0].subject_grades;
for（i=0;i<10;i++）
{
if（sub[i].subject_grades>max）
max=sub[i].subject_grades;
flag=i;
}
printf（"Thehighscoreofsubjectis%s%lf\n",sub[flag].subject_name,max）;
}
voidsubject_average（）
{
inti;
doubleaverage,sum=sub[0].subject_grades;
for（i=1;i<10;i++）
{
sum+=sub[i].subject_grades;
}
average=sum/10;
printf（"subject'saverageis%lf\n",average）;
}
voidsubjct_gtaverage（）
{
inti,flag;
doubleaverage,sum=sub[0].subject_grades;
for（i=1;i<10;i++）
{
sum+=sub[i].subject_grades;
}
average=sum/10;
for（i=0;i<10;i++）
{
if（sub[i].subject_grades>average）
{
flag=i;
printf（"subjectgreaterthanaverageis%s%lf\n",sub[flag].subject_name,sub[flag].subject_grades）;
}
}
}
intmain（）
{
input（）;
subject_max（）;
subject_average（）;
subjct_gtaverage（）;
return0;
}
实验二顺序表的基本操作
实验预备知识：
1．熟练运用数组进行程序设计，掌握数组名和指针作为函数参数。
2．掌握结构体和结构体数组的访问与使用。
3．熟练实现顺序表类型和变量（如下所示）定于、熟悉顺序表的访问原理（顺序存储、随机访问）。
一、实验目的
1．掌握顺序表的建立、数据元素的插入和删除、掌握数据元素的访问。
2．能够熟练的使用函数来实现顺序表的各种操作。
二、实验环境
⒈硬件：
每个学生需配备计算机一台。
⒉软件：
Windows操作系统+TurboC；
三、实验要求
1．定义一顺序表类型，并定义顺序表。
2．将教材中顺序表的建立、初始化、插入、删除等函数实现。
3．顺序表能够存储10名学生的基本信息（包括姓名、学号和成绩）。
4．由主函数按照用户要求对各个顺序表操作访问。
5．每次操作之前要有明确的说明，操作后要输出操作结果。
6．分析顺序表的插入、删除、查找的时间和空间复杂度。
四、实验内容
1．在自己的U盘的“姓名+学号”文件夹中创建“实验2”文件夹，本次实验的所有程序和数据都要求存储到本文件夹中。
2．完成顺序表操作的如下函数：
建立，初始化，增加，插入，删除。
#include"stdio.h"
#include"malloc.h"
#include"string.h"
#defineLIST_INIT_SIZE1
#defineLISTINCREMENT1
structstu
{charname[6];
charnum[3];
intcj;};
structsqlist
{structstu*elem;
intlength;
intlistsize;};
voidmain（）
{structsqlist*initlist_hc（）;
voidcshlist_hc（structsqlist*l）;
voidlistinsert_hc（structsqlist*l）;
voidlistdelete_hc（structsqlist*l）;
voidlisthb_hc（structsqlist*l1,structsqlist*l2,structsqlist*l3）;
structsqlist*l1,*l2,*l3;
charf;inti,k=0;
printf（"请选择对顺序表的操作，操作菜单如下：
\n"）;
for（i=0;i<80;i++）printf（"*"）;
printf（"建立顺序表（C）\n"）;
printf（"初始化顺序表（N）\n"）;
printf（"顺序表中插入元素（I）\n"）;
printf（"顺序表中删除元素（D）\n"）;
printf（"合并顺序表（H）\n"）;
printf（"退出系统（E）\n"）;
for（i=0;i<80;i++）printf（"*"）;
do
{printf（"输入大写字母按Enter确定:
"）;
flushall（）;
f=getchar（）;
if（f=='C'）
{if（k==0）l1=initlist_hc（）;
else{l2=initlist_hc（）;}
k++;}
elseif（f=='N'）
{if（k==1）cshlist_hc（l1）;elsecshlist_hc（l2）;}
elseif（f=='I'）
{if（k==1）listinsert_hc（l1）;elselistinsert_hc（l2）;}
elseif（f=='D'）
{if（k==1）listdelete_hc（l1）;elselistdelete_hc（l2）;}
elseif（f=='H'）
{l3=initlist_hc（）;
listhb_hc（l1,l2,l3）;}
}while（f!
='E'）;}
structsqlist*initlist_hc（）
{structsqlist*l;
l=（structsqlist*）malloc（sizeof（structsqlist））;
if（!
l）printf（"出错!
\n"）;
return（l）;}
voidcshlist_hc（structsqlist*l）
{structstu*newbase;
voidprintlist_hc（structsqlist*l）;
charx[6],y[3];intz;
l->elem=（structstu*）malloc（LIST_INIT_SIZE*sizeof（structstu））;
if（!
l->elem）printf（"出错!
\n"）;
l->length=0;
l->listsize=LIST_INIT_SIZE;
printf（"请输入信息以-1结束:
\n"）;
scanf（"%s%s%d",x,y,&z）;
while（z!
=-1）
{if（l->length==l->listsize）
{newbase=（structstu*）realloc（l->elem,（l->listsize+LISTINCREMENT）*sizeof（structstu））;
if（!
newbase）printf（"出错!
\n"）;
l->elem=newbase;l->listsize+=LISTINCREMENT;}
strcpy（l->elem[l->length].name,x）;
strcpy（l->elem[l->length].num,y）;
l->elem[l->length].cj=z;
scanf（"%s%s%d",x,y,&z）;
if（z!
=-1）l->length++;}
printlist_hc（l）;}
voidlistinsert_hc（structsqlist*l）
{inti,j;
structstu*newbase;
voidprintlist_hc（structsqlist*l）;
if（l->length==l->listsize）
{newbase=（structstu*）realloc（l->elem,（l->listsize+LISTINCREMENT）*sizeof（structstu））;
if（!
newbase）printf（"出错!
\n"）;
l->elem=newbase;l->listsize+=LISTINCREMENT;}
printf（"输入要插入信息的位置:
"）;
scanf（"%d",&j）;j--;
for（i=l->length;i>=j;i--）
{strcpy（l->elem[i+1].name,l->elem[i].name）;
strcpy（l->elem[i+1].num,l->elem[i].num）;
l->elem[i+1].cj=l->elem[i].cj;}
printf（"输入插入信息:
\n"）;
scanf（"%s%s%d",l->elem[j].name,l->elem[j].num,&l->elem[j].cj）;
l->length++;
printlist_hc（l）;}
voidlistdelete_hc（structsqlist*l）
{voidprintlist_hc（structsqlist*l）;
inti,j;
printf（"输入删除信息的位置:
"）;
scanf（"%d",&j）;j--;
printf（"删除的信息为:
%s,%s,%d\n",l->elem[j].name,l->elem[j].num,l->elem[j].cj）;
for（i=j+1;i<=l->length;i++）
{strcpy（l->elem[i-1].name,l->elem[i].name）;
strcpy（l->elem[i-1].num,l->elem[i].num）;
l->elem[i-1].cj=l->elem[i].cj;}
l->length--;
printlist_hc（l）;}
voidlisthb_hc（structsqlist*l1,structsqlist*l2,structsqlist*l3）
{voidprintlist_hc（structsqlist*l）;
structstu*p1,*p2,*p3;
structstu*p1_last,*p2_last;
p1=l1->elem;p2=l2->elem;
l3->length=l1->length+l2->length+1;
l3->listsize=l1->length+l2->length+2;
p3=l3->elem=（structstu*）malloc（l3->listsize*sizeof（structstu））;
if（!
l3->elem）printf（"出错!
\n"）;
p1_last=l1->elem+l1->length;
p2_last=l2->elem+l2->length;
while（p1<=p1_last&&p2<=p2_last）
{if（p1->cj>p2->cj）
{strcpy（p3->name,p1->name）;
strcpy（p3->num,p1->num）;
p3->cj=p1->cj;p1++;p3++;}
else
{strcpy（p3->name,p2->name）;
strcpy（p3->num,p2->num）;
p3->cj=p2->cj;p2++;p3++;}
}
while（p1<=p1_last）
{strcpy（p3->name,p1->name）;
strcpy（p3->num,p1->num）;
p3->cj=p1->cj;p1++;p3++;}
while（p2<=p2_last）
{strcpy（p3->name,p2->name）;
strcpy（p3->num,p2->num）;
p3->cj=p2->cj;p2++;p3++;}
printlist_hc（l3）;}
voidprintlist_hc（structsqlist*l）
{inti;
printf（"当前表中信息如下:
\n"）;
for（i=0;i<=l->length;i++）
{printf（"%s,%s,%d\n",l->elem[i].name,l->elem[i].num,l->elem[i].cj）;}}
实验三单链表的基本操作
实验预备知识：
1．熟练运用指针进行程序设计，掌握结构体指针。
2．掌握使用结构体指针访问结构体变量。
3．掌握指针作为函数的参数使用。
4．理解单链表的含义、目的和处理方法。
一、实验目的
1．掌握线性表的链式存贮结构及基本操作，深入了解链表的基本特性，以便在实际问题背景下灵活运用它们。
2．巩固该存贮结构的构造方法，深入理解和灵活掌握链表的插入、删除等操作。
二、实验环境
⒈硬件：
每个学生需配备计算机一台。
操作系统：
DOS或Windows；
⒉软件：
DOS或Windows操作系统+TurboC；
三、实验要求
1．定义一链表类型，并定义带有头结点的单链表。
2．将教材中链表的建立、初始化、插入、删除等函数实现。
3．链表能够存储10名学生的基本信息（包括姓名、学号和成绩）。
4．由主函数按照用户要求对各个链表操作访问。
5．每次操作之前要有明确的说明，操作后要输出操作结果。
6．分析顺序表链表的插入、删除、查找的时间和空间复杂度。
四、实验内容
1．在自己的U盘的“姓名+学号”文件夹中创建“实验3”文件夹，本次实验的所有程序和数据都要求存储到本文件夹中。
2．完成链表操作的如下函数：
建立，初始化，增加，插入，删除。
//链表插入、删除、合并
#include"stdio.h"
#include"string.h"
#include"malloc.h"
#defineLENsizeof（structlnode_hc）
#defineLEN1sizeof（structhc_stu）
structhc_stu
{charname[3];
charnum[3];
intcj;
};
structlnode_hc
{structhc_stu*data;
structlnode_hc*next;
};
voidmain（）
{structlnode_hc*jll（）;
voidcshl（structlnode_hc*head）;
voidcrl（structlnode_hc*head）;
voidscl（structlnode_hc*head）;
voidhbl（structlnode_hc*h1,structlnode_hc*h2,structlnode_hc*h3）;
structlnode_hc*h1,*h2,*h3;
charf;inti,k=0;
printf（"请选择对链表的操作，操作菜单如下：
\n"）;
for（i=0;i<80;i++）printf（"*"）;
printf（"建立链表（C）\n"）;
printf（"初始化链表（N）\n"）;
printf（"链表中插入元素（I）\n"）;
printf（"链表中删除元素（D）\n"）;
printf（"合并链表（H）\n"）;
printf（"退出系统（E）\n"）;
for（i=0;i<80;i++）printf（"*"）;
do
{printf（"输入大写字母按Enter确定:
"）;
flushall（）;
f=getchar（）;
if（f=='C'）
{if（k==0）h1=jll（）;
elseh2=jll（）;
k++;}
elseif（f=='N'）
{if（k==1）cshl（h1）;elsecshl（h2）;}
elseif（f=='I'）
{if（k==1）crl（h1）;elsecrl（h2）;}
elseif（f=='D'）
{if（k==1）scl（h1）;elsescl（h2）;}
elseif（f=='H'）
{h3=jll（）;
hbl（h1,h2,h3）;}
}while（f!
='E'）;
}
structlnode_hc*jll（）
{structlnode_hc*head;
head=（structlnode_hc*）malloc（LEN）;
if（!
head）printf（"出错!
\n"）;
head->next=NULL;
return（head）;}
voidcshl（structlnode_hc*head）
{voidprintl（structlnode_hc*head）;
charx[3],y[3];intz;
structlnode_hc*p1=head,*p2;
printf（"请输入信息以-1结束:
\n"）;
scanf（"%s%s%d",x,y,&z）;
while（z!
=-1）
{p2=（structlnode_hc*）malloc（LEN）;
if（!
p2）printf（"出错!
\n"）;
p2->data=（structhc_stu*）malloc（LEN1）;
if（!
p2->data）printf（"出错!
\n"）;
strcpy（p2->data->name,x）;
strcpy（p2->data->num,y）;
p2->data->cj=z;
p2->next=NULL;
p1->next=p2;
p1=p2;
scanf（"%s%s%d",x,y,&z）;}
printl（head）;}
voidcrl（structlnode_hc*head）
{voidprintl（structlnode_hc*head）;
intj;
structlnode_hc*p,*p1=head;
printf（"请输入要插入信息的位置:
"）;
scanf（"%d",&j）;
while（j-->1）p1=p1->next;
p=（structlnode_hc*）malloc（LEN）;
if（!
p）printf（"出错!
\n"）;
p->data=（structhc_stu*）malloc（LEN1）;
if（!
p->data）printf（"出错!
\n"）;
printf（"请输入要插入的信息:
\n"）;
scanf（"%s%s%d",p->data->name,p->data->num,&p->data->cj）;
p->next=p1->next;p1->next=p;
printl（head）;}
voidscl（structlnode_hc*head）
{voidprintl（structlnode_hc*head）;
intj;
structlnode_hc*p1=head,*p2=head->next;
printf（"请输入要删除信息的位置:
"）;
scanf（"%d",&j）;
while（j>1）
{p1=p1->next;
p2=p2->next;
j--;}
printf（"删除的信息为:
%s,%s,%d\n",p2->data->name,p2->data->num,p2->data->cj）;
p1->next=p2->next;free（p2）;
printl（head）;}
voidhbl（structlnode_hc*h1,structlnode_hc*h2,structlnode_hc*h3）
{structlnode_hc*p1,*p2,*p3;
p1=h1->next;p2=h2->ne
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