数据结构课程实验报告Word文档下载推荐.docx
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本次课程实验总共分为三个实验：
基于顺序结构的线性表实现；
基于链式结构的线性表实现；
基于二叉链表的二叉树实现。
三个实验均以C语言实现并要求提供能够实现功能的演示系统，物理结构与元素类型自定。
通过课程实验加深对线性表以及二叉树数据结构和算法的理解。
在编程过程中通过亲自实践形成良好的代码风格，在调试程序过程中能够发现很多C语言基础问题以及固有的错误观点，进一步提升编程能力。
实验报告中也包括很多有益的东西，比如：
基于数据结构的系统划分方法；
递归算法设计方法和技巧；
对于有天然递归属性的问题如何构造非递归算法。
对实验报告格式的严格要求也会为今后撰写论文打下坚实的基础。
另外更重要的一点是，从开始设计、编程、到撰写报告的整个过程，是对分析问题、解决问题的综合能力的锻炼。
虽然本次的三个实验均是比较经典的数据结构，要实现其功能不是非常难，但是依然需要细心、耐心，尤其是在调试程序和撰写报告工程中。
与此同时，和同学的交流以及老师的交流也是非常重要的一个环节。
在交流过程中能够发现自身的问题、开阔思路。
当然，交流并不意味着抄袭。
独立完成整个课程实验才能有所收获。
总之，本次实验旨在巩固课堂所学的知识，提高编程能力，提高分析解决问题的能力。
2实验一基于顺序结构的线性表实现
2.1问题描述
线性表有两类存储结构：
顺序结构和链式结构。
实验一将通过顺序存储结构实现线性表的基本操作。
要求：
1）提供一个实现功能的演示系统
2）具体物理结构和数据元素类型自行选定
2.2系统设计
1）背景
运行环境：
Windows
程序语言：
C语言
开发环境：
CodeBlocks
2）功能描述
基于顺序存储结构，实现线性表的基本的，常见的运算：
表的构造、表的销毁、表的重置、空表的查看、获取表的长度、获取数据元素、获取前驱、后继、查找数据元素、插入数据元素、删除数据元素及输出线性表。
2.3系统实现
1）顺序表的动态分配存储结构以及部分全程量
#defineLIST_INIT_SIZE100//线性表存储空间的初始分配量
#defineLISTINCREMENT10//线性表存储空间的分配增量
typedefstruct{
int*elem;
//存储空间基址
intlength;
//表长
intlistsize;
//分配的存储容量
}SqList;
2）相关函数说明以及基本算法思想
statusIntiaList（SqList*L）;
statusDestroyList（SqList*L）;
statusClearList（SqList*L）;
statusListEmpty（SqListL）;
intListLength（SqListL）;
statusGetElem（SqListL,inti,ElemType*e）;
statusLocateElem（SqListL,ElemTypee）;
statusPriorElem（SqListL,ElemTypecur,ElemType*pre_e）;
statusNextElem（SqListL,ElemTypecur,ElemType*next_e）;
statusListInsert（SqList*L,inti,ElemTypee）;
statusListDelete（SqList*L,inti,ElemType*e）;
statusListTrabverse（SqListL）;
intInitList（SqList*L）
//功能描述：
构造一个空线性表L。
//算法思想：
申请存储数据元素空间，然后表长置0，存储容量置为LIST_INIT_SIZE
statusDestroylist（SqList*L）
销毁已存在的线性表L。
存储空间基址置空，长度置0，当前存储容量置0
statusClearList（SqList*L）
重置已存在的线性表L。
长度置0
statusListEmpty（SqListL）
若线性表L为空表，返回1，否则返回0。
如果线性表的当前长度为0，则返回1，否则返回0
intListLength（SqListL）
返回线性表L中数据元素的个数。
若线性表存在，则返回L.length
statusGetElem（SqListL,inti,int*e）
用e返回线性表L中第i个元素的值。
将L中第i个数据元素放到e中并返回
statusLocateElem（SqListL,inte）
返回线性表L中数据元素e的位序；
若线性表中不存在数据元素e，则返回值为0。
用一个for循环比较e和线性表中的数据元素，如果存在元素与e相等，返回元素位置，否则返回0
statusPriorElem（SqListL,ElemTypecur,ElemType*pre_e）
若pre_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回他的前驱，否则操作失败，pre_e无定义。
定位元素，然后返回他前面的那个元素
功能描述：
若next_e是L的数据元素，且不是第一个，则用next_e返回他的前驱，否则操作失败，next_e无定义。
定位元素，然后返回他后面的那个元素
statusListInsert（SqList*L,inti,inte）
在元素ai之前插入新元素e。
在线性表中找到第i个数据元素，将它以及后面的元素后移，再在第i个元素赋值为e数据元素，并且表长加1
statusListDelete（SqList*L,inti,int*e）
删除线性表L中第i个数据元素。
在线性表中找到第i个数据元素，将其放到e中，并将后面的数据元素前移，表长减1
statusListTrabverse（SqListL）
输出线性表L。
若线性表存在，则用for循环输出线性表
3）部分算法流程图
插入函数流程图
开始
删除函数流程图
4）部分运行截图
图1界面
图2列出线性表内容
图3插入元素
图4查找元素在线性表中的位置
图5线性表的长度
图6前驱
图7后继
图8得到某位置的元素
图9置空
2.4效率分析
算法时间主要花费在移动元素上，与元素个数和插入位置有关，假设在任一位置上插入是等概率的，则平均需要移动一半的元素，表长为n，算法的时间复杂度为O（n）。
算法时间主要花费在移动元素上，与元素个数和删除位置有关，假设在任一位置上删除是等概率的，则平均需要移动一半的元素，表长为n，算法的时间复杂度为O（n）。
算法时间主要花费在寻找符合条件的元素的那个for循环上，花费的时间与元素的位置有关，表长为n，算法时间复杂度为O（n）。
算法时间几乎全部花在遍历上，与表长有关，算法的时间复杂度为O（n）。
算法时间主要花费在定位上，花费的时间与元素的位置有关，表长为n，算法时间复杂度为O（n）。
statusNextElem（SqListL,ElemTypecur,ElemType*next_e）
其余函数的算法时间复杂度均为O（c）
3实验二基于链式结构的线性表实现
3.1问题描述
实验二将通过链式结构实现线性表的基本操作。
3）提供一个实现功能的演示系统
4）具体物理结构和数据元素类型自行选定
3.2系统设计
基于链式结构，实现线性表的基本的，常见的运算：
3.3系统实现
1）链式表的动态分配存储结构以及部分全程量
typedefstructNode{//链式表（链式结构）的定义
ElemTypeelem;
structNode*next;
}List,*SqList;
statusListDelete（SqList*L,inti,ElemTypee）;
statusInitList（SqList*L）
statusDestroylist（LinkList*L）
毁已存在的线性表L。
用循环释放每一个结点，然后将*L置空
StatusListEmpty（LinkListL）
若线性表L为空表
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