数据结构实验指导书级实验报告参考讲解.docx
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数据结构实验指导书级实验报告参考讲解
数据结构实验指导书
授课学期:
2013-2014,2
授课教师:
肖飞
授课班级:
信管2013级
教研室:
计算机工程
实验一线性表及其应用
项目编号:
426140041101
一、实验目的
1.熟悉C语言的上机环境,进一步掌握C语言的结构特点。
2.掌握线性表的顺序存储结构的定义及C语言实现。
3.掌握线性表的链式存储结构——单链表的定义及C语言实现。
4.掌握线性表在顺序存储结构即顺序表中的各种基本操作。
5.掌握线性表在链式存储结构——单链表中的各种基本操作。
二、实验内容
1.顺序线性表的建立、插入及删除。
2.链式线性表的建立、插入及删除。
三、实验步骤
1.建立含n个数据元素的顺序表并输出该表中各元素的值及顺序表的长度。
2.利用前面的实验先建立一个顺序表L={21,23,14,5,56,17,31},然后在第i个位置插入元素68。
3.建立一个带头结点的单链表,结点的值域为整型数据。
要求将用户输入的数据按尾插入法来建立相应单链表。
实现提示:
1.由于C语言的数组类型也有随机存取的特点,一维数组的机内表示就是顺序结构。
因此,可用C语言的一维数组实现线性表的顺序存储。
在此,我们利用C语言的结构体类型定义顺序表:
#defineMAXSIZE 1024
typedef int elemtype; /* 线性表中存放整型元素 */
typedefstruct
{elemtypevec[MAXSIZE];
intlen; /* 顺序表的长度 */
}sequenlist;
将此结构定义放在一个头文件sqlist.h里,可避免在后面的参考程序中代码重复书写,另外在该头文件里给出顺序表的建立及常量的定义。
2.注意如何取到第i个元素,在插入过程中注意溢出情况以及数组的下标与位序(顺序表中元素的次序)的区别。
3.单链表的结点结构除数据域外,还含有一个指针域。
用C语言描述结点结构如下:
typedefintelemtype;
typedefstructnode
{elemtypedata; //数据域
structnode*next;//指针域
}linklist;
注意结点的建立方法及构造新结点时指针的变化。
构造一个结点需用到C语言的标准函数malloc(),如给指针变量p分配一个结点的地址:
p=(linklist*)malloc(sizeof(linklist));该语句的功能是申请分配一个类型为linklist的结点的地址空间,并将首地址存入指针变量p中。
当结点不需要时可以用标准函数free(p)释放结点存储空间,这时p为空值(NULL)。
完整参考程序
1.顺序线性表的建立、插入及删除。
#include
#include
#defineMAX30//定义线性表的最大长度
enumBOOL{False,True};//定义BOOL型
typedefstruct{
charelem[MAX];//线性表
intlast;//last指示当前线性表的长度
}sqlist;
voidinitial(sqlist&);//初始化线性表
BOOLinsert(sqlist&,int,char);//在线性表中插入元素
BOOLdel(sqlist&,int,char&);//在线性表中删除元素
intlocate(sqlist,char);//在线性表中定位元素
voidprint(sqlist);//显示线性表中所有元素
voidmain()
{sqlistS;//S为一线性表
intloc,flag=1;
charj,ch;
BOOLtemp;
printf("本程序用来实现顺序结构的线性表。
\n");
printf("可以实现查找、插入、删除等操作。
\n");
initial(S);//初始化线性表
while(flag)
{printf("请选择:
\n");
printf("1.显示所有元素\n");
printf("2.插入一个元素\n");
printf("3.删除一个元素\n");
printf("4.查找一个元素\n");
printf("5.退出程序\n");
scanf("%c",&j);
switch(j)
{case'1':
print(S);break;//显示所有元素
case'2':
{printf("请输入要插入的元素(一个字符)和插入位置:
\n");
printf("格式:
字符,位置;例如:
a,2\n");
scanf("%c,%d",&ch,&loc);//输入要插入的元素和插入的位置
temp=insert(S,loc,ch);//插入
if(temp==False)printf("插入失败!
\n");//插入失败
else{printf("插入成功!
\n");print(S);}//插入成功
break;
}
case'3':
{printf("请输入要删除元素的位置:
");
scanf("%d",&loc);//输入要删除的元素的位置
temp=del(S,loc,ch);//删除
if(temp==True)printf("删除了一个元素:
%c\n",ch);//删除成功
elseprintf("该元素不存在!
\n");//删除失败
print(S);
break;
}
case'4':
{printf("请输入要查找的元素:
");
scanf("%c",&ch);//输入要查找的元素
loc=locate(S,ch);//定位
if(loc!
=-1)printf("该元素所在位置:
%d\n",loc+1);//显示该元素位置
elseprintf("%c不存在!
\n",ch);//当前元素不存在
break;
}
default:
flag=0;printf("程序结束,按任意键退出!
\n");
}
}
getch();
}
voidinitial(sqlist&v)
{//初始化线性表
inti;
printf("请输入初始线性表长度:
n=");//输入线性表初始化时的长度
scanf("%d",&v.last);
printf("请输入从1到%d的各元素(字符),例如:
abcdefg\n",v.last);
getchar();
for(i=0;i}
BOOLinsert(sqlist&v,intloc,charch)
{//插入一个元素,成功返回True,失败返回False
inti;
if((loc<1)||(loc>v.last+1))
{printf("插入位置不合理!
\n");//位置不合理
returnFalse;
}
elseif(v.last>=MAX)//线性表已满
{printf("线性表已满!
\n");
returnFalse;
}
else{for(i=v.last-1;i>=loc-1;i--)v.elem[i+1]=v.elem[i];//其后元素依次后移
v.elem[loc-1]=ch;//插入元素
v.last++;//线性表长度加一
returnTrue;
}
}
BOOLdel(sqlist&v,intloc,char&ch)
{//删除一个元素,成功返回True,并用ch返回该元素值,失败返回False
intj;
if(loc<1||loc>v.last)//删除位置不合理
returnFalse;
else{ch=v.elem[loc-1];//ch取得该元素值
for(j=loc-1;jv.last--;//线性表长度减一
returnTrue;
}
}
intlocate(sqlistv,charch)
{//在线性表中查找ch的位置,成功返回其位置,失败返回-1
inti=0;
while(i=ch)i++;//当前位置后移,直到找到为止
if(v.elem[i]==ch)//找到当前元素
returni;
elsereturn(-1);
}
voidprint(sqlistv)//显示当前线性表所有元素
{inti;
for(i=0;iprintf("\n");
}
2.链式线性表的建立、插入及删除。
#include
#include
#include
#defineLENsizeof(LNode)//定义LEN为一个节点的长度
enumBOOL{False,True};//定义BOOL型
typedefstructnode
{chardata;//数据域
structnode*next;//指向下一个节点的指针
}LNode,*LinkList;
voidCreatList(LinkList&,int);//生成一个单链表
BOOLListInsert(LinkList&,int,char);//在单链表中插入一个元素
BOOLListDelete(LinkList&,int,char&);//在单链表中删除一个元素
BOOLListFind_keyword(LinkList,char,int&);//按关键字查找一个元素
BOOLListFind_order(LinkList,char&,int);//按序号查找一个元素
voidListPrint(LinkList);//显示单链表所有元素
voidmain()
{LinkListL;
BOOLtemp;
intnum,loc,flag=1;
charj,ch;
printf("本程序实现链式结构的线性表的操作。
\n");
printf("可以进行插入,删除,定位,查找等操作。
\n");
printf("请输入初始时链表长度:
");//输入生成单链表时的元素个数
scanf("%d",&num);
CreatList(L,num);//生成单链表
ListPrint(L);
while(flag)
{printf("请选择:
\n");
printf("1.显示所有元素\n");//显示链表元素
printf("2.插入一个元素\n");//插入链表元素
printf("3.删除一个元素\n");//删除链表元素
printf("4.按关键字查找元素\n");//按关键字查找
printf("5.按序号查找元素\n");//按序号查找
printf(