单链表操作验证 验证型Word格式.docx
《单链表操作验证 验证型Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单链表操作验证 验证型Word格式.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
按照结果对原实验方案的改进意见
实验体会
实验的收获
实验内容的发散考虑
总分
一．问题描述：
1.实验题目
单链表操作验证。
2．实验目的
（1）掌握线性表的链接存储结构。
（2）验证单链表及其基本操作的实现。
（3）进一步掌握数据结构及算法的程序实现的基本方法。
3．实验内容的理解
（1）用头插法（或尾插法）建立带头结点的单链表。
（2）对已建立的单链表实现按给定值和按序号对单链表进行插人、删除、查找和置逆等基本操作。
（3）对单链表进行初始化，建立带头节点的单链表，将单链表按其值非递归排序等操作。
4．实验要求
（1）采用标准C语言实现。
（2）对单链表操作前和操作后都要输出链表的内容。
（3）对要进行的操作有必要的提示信息。
（4）对实现的功能采用菜单的形式进行展示和选择。
二．设计
1.数据结构设计和核心算法设计描述。
2.主控及功能模块层次结构。
3.主要功能模块。
（1）主程序模块：
void
main（）{
初始化；
正序、逆序输出链表；
合并链表；
}
（2）集合单元模块——实现集合的抽象数据类型；
（3）单链表单元模块——实现单链表的抽象数据类型；
（4）结点结构单元模块——定义链表的结点结构；
４.功能模块之间的调用与被调用关系：
主程序模块
集合单元模块
单链表单元模块
结点结构单元模块
三．测试
（1）程序运行截图
（2）程序源码
#include"
stdafx.h"
/*第一部包括必要的头函数并定义状态值*/
#include<
string.h>
ctype.h>
malloc.h>
/*malloc（）等*/
limits.h>
/*INT_MAX等*/
stdio.h>
/*EOF（=^Z或F6）,NULL*/NULLscanf（）;
printf（）;
stdlib.h>
io.h>
/*eof（）*/
math.h>
process.h>
/*exit（）*/
/*函数结果状态代码*/
#defineTRUE1
#defineFALSE0
#defineOK1
#defineERROR0
#defineINFEASIBLE-1
/*#defineOVERFLOW-2因为在math.h中已定义OVERFLOW的值为3,故去掉此行*/
typedefintStatus;
/*Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等*/
typedefintBoolean;
/*Boolean是布尔类型,其值是TRUE或FALSE*/
typedefintElemType;
/*第二部定义线性表的单链表存储结构*/
typedefstructLNode
{
ElemTypedata;
structLNode*next;
}LNode;
typedefstructLNode*LinkList;
/*另一种定义LinkList的方法*/
/*第三部带有头结点的单链表（存储结构如上定义）的基本操作（12个）*/
voidInitList（LinkListL）
{/*操作结果：
构造一个空的线性表L*/
L=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;
/*产生头结点，并使L指向此头结点*/
if（!
L）/*存储分配失败*/
exit（OVERFLOW）;
L->
next=NULL;
/*指针域为空*/
voidDestroyList（LinkListL）
{/*初始条件：
线性表L已存在。
操作结果：
销毁线性表L*/
LinkListq;
while（L）
q=L->
next;
free（L）;
L=q;
voidClearList（LinkListL）/*不改变L*/
将L重置为空表*/
LinkListp,q;
p=L->
/*p指向第一个结点*/
while（p）/*没到表尾*/
q=p->
free（p）;
p=q;
/*头结点指针域为空*/
StatusListEmpty（LinkListL）
若L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE*/
if（L->
next）/*非空*/
returnFALSE;
else
returnTRUE;
intListLength（LinkListL）
返回L中数据元素个数*/
inti=0;
LinkListp=L->
i++;
p=p->
returni;
StatusGetElem（LinkListL,inti,ElemType*e）/*算法2.8*/
{/*L为带头结点的单链表的头指针。
当第i个元素存在时，其值赋给e并返回OK，否则返回ERROR*/
intj=1;
/*j为计数器*/
while（p&
&
j<
i）/*顺指针向后查找，直到p指向第i个元素或p为空*/
j++;
p||j>
i）/*第i个元素不存在*/
returnERROR;
*e=p->
data;
/*取第i个元素*/
returnOK;
intLocateElem（LinkListL,ElemTypee,Status（*compare）（ElemType,ElemType））{/*初始条件:
线性表L已存在，compare（）是数据元素判定函数（满足为1，否则为0）*/
/*操作结果:
返回L中第1个与e满足关系compare（）的数据元素的位序*/
/*若这样的数据元素不存在，则返回值为0*/
inti=1;
while（p）
if（compare（p->
data,e））/*找到这样的数据元素*/
return0;
StatusPriorElem（LinkListL,ElemTypecur_e,ElemType*pre_e）
{/*初始条件:
线性表L已存在*/
若cur_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回它的前驱，*/
/*返回OK；
否则操作失败，pre_e无定义，返回INFEASIBLE*/
LinkListq,p=L->
while（p->
next）/*p所指结点有后继*/
/*q为p的后继*/
if（q->
data==cur_e）{
*pre_e=p->
/*p向后移*/
returnINFEASIBLE;
StatusNextElem（LinkListL,ElemTypecur_e,ElemType*next_e）
线性表L已存在*/
/*操作结果：
若cur_e是L的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回它的后*/
/*返回OK;
否则操作失败，next_e无定义，返回INFEASIBLE*/
if（p->
*next_e=p->
next->
StatusListInsert（LinkListL,inti,ElemTypee）/*算法2.9。
不改变L*/
{/*在带头结点的单链线性表L中第i个位置之前插入元素e*/
intj=0;
LinkListp=L,s;
i-1）/*寻找第i-1个结点*/
i-1）/*i小于1或者大于表长*/
s=（LinkList）malloc（sizeof（structLNode））;
/*生成新结点*/
s->
data=e;
/*插入L中*/
next=p->
p->
next=s;
StatusListDelete（LinkListL,inti,ElemType*e）/*算法2.10。
{/*在带头结点的单链线性表L中，删除第i个元素，并由e返回其值*/
LinkListp=L,q;
next&
i-1）/*寻找第i个结点，并令p指向其前岖*/
p->
next||j>
i-1）/*删除位置不合理*/
/*删除并释放结点*/
next=q->
*e=q->
free（q）;
voidListTraverse（LinkListL,void（*vi）（ElemType））
/*vi的形参类型为ElemType*/
依次对L的每个数据元素调用函数vi（）*/
while（p）{
vi（p->
data）;
printf（"
\n"
）;
/*第四部定义了几个常用函数equal（）、comp（）、print（）、print2（）和print1（）函数*/
Statusequal（ElemTypec1,ElemTypec2）{/*判断是否相等的函数*/
if（c1==c2）returnTRUE;
elsereturnFALSE;
intcomp（ElemTypea,ElemTypeb）{/*根据a<
、=或>
b，分别返回-1、0或1*/
if（a==b）return0;
elsereturn（a-b）/abs（a-b）;
voidprint（ElemTypec）{
%d"
c）;
voidprint2（ElemTypec）{
%c"
voidprint1（ElemType*c）{
*c）;
voidCreateList（LinkList*L,intn）/*算法2.11*/
{/*逆位序（插在表头）输入n个元素的值，建立带表头结构的单链线性表L*/
inti;
LinkListp;
*L=（LinkList）malloc（sizeof（structLNode））;
（*L）->
/*先建立一个带头结点的单链表*/
请输入%d个数据\n"
n）;
for（i=n;
i>
0;
--i）{
p=（LinkList）malloc（sizeof（structLNode））;
Scanf_s（"
%d"
&
/*输入元素值*/
next=（*L）->
/*插入到表头*/
next=p;
voidCreateList2（LinkList*L,intn）
{/*正位序（插在表尾）输入n个元素的值，建立带表头结构的单链线性表L*/
/*生成头结点*/
q=*L;
for（i=1;
i<
=n;
i++）{
q->
q=q->
voidMergeList（LinkListLa,LinkList*Lb,LinkList*Lc）/*算法2.12*/
{/*已知单链线性表La和Lb的元素按值非递减排列。
*/
/*归并La和Lb得到新的单链线性表Lc，Lc的元素也按值非递减排列*/
LinkListpa=La->
next,pb=（*Lb）->
next,pc;
*Lc=pc=La;
/*用La的头结点作为Lc的头结点*/
while（pa&
pb）
if（pa->
data<
=pb->
data）{
pc->
next=pa;
pc=pa;
pa=pa->
else{
next=pb;
pc=pb;
pb=pb->
next=pa?
pa:
pb;
/*插入剩余段*/
free（*Lb）;
/*释放Lb的头结点*/
Lb=NULL;
voidmain（）
intn=5;
LinkListLa,Lb,Lc;
按非递减顺序（正位序建立单链表括"
CreateList2（&
La,n）;
/*正位序输入n个元素的值*/
La="
/*输出链表的内容*/
ListTraverse（La,print）;
按非递增顺序（逆位序建立单链表"
CreateList（&
Lb,n）;
/*逆位序输入n个元素的值*/
Lb="
/*输出链表的内容*/
ListTraverse（Lb,print）;
MergeList（La,&
Lb,&
Lc）;
/*按非递减顺序归并La和Lb，得到新表Lc*/
Lc="
/*输出链表括Lc的容*/
La和Lb非递减顺序为Lc:
ListTraverse（Lc,print）;
Lc单链表的长度为：
"
%d\n"
ListLength（Lc））;
在Lc单链表的第i个位置前插入元素e:
\n请输入元素e="
inte;
scanf（"
e）;
请输入位置i="
i）;
ListInsert（Lc,i,e）;
将Lc置为空表\n"
ClearList（Lc）;
（3）实验过程发现的问题
①．在voidCreateList2（LinkList*L,intn）函数中Scanf（"
输入方式不安全
②．在voidCreateList（LinkList*L,intn）函数中Scanf_s（"
输入方式不安全
③．在intLocateElem（LinkListL,ElemTypee,Status（*compare）（ElemType,ElemType））函数中
i=0;
LinkListp=L->
逻辑错误
（4）问题分析及解决方案
①．在voidCreateList2（LinkList*L,intn）函数中改为
Scanf_s（"
②．在voidCreateList（LinkList*L,intn）函数中改为
将i=0；
改为i=1;
或将LinkListp=L->
改为LinkListp=L->
p指向第一节点。
四．实验结果分析
除了scanf（）;
函数出错外，intLocateElem（LinkListL,ElemTypee,Status（*compare）（ElemType,ElemType））函数中有逻辑错误，其他函数测试正常。
五．作业小结
（1）StatusListInsert（LinkListL,inti,ElemTypee）中
①．插入新数据只该元素的地址
②．转移原指针
③．拼接新指针
（2）在StatusGetElem（LinkListL,inti,Elemtype*e）中
P=L->
j=1;
while（）;
查找元素时，如果第i个元素不存在，则返回ERROR
（3）在voidCreateList（LinkList*L,intn）中
P->
next=L->
L->
①转移指针。
②连接指针。
（4）在MergeList（LinkListLa,LinkList*Lb,LinkList*Lc）中
La,Lb为非空表时，pa和pb分别指向表中的第一个结点。
第一个循环条件是Pa，pb都不为空。
六．对原方案的改进意见
intLocateElem（LinkListL,ElemTypee,Status（*compare）（ElemType,ElemType））{若这样的数据元素不存在，则返回值为0*/
或者i=0;
七．实验收获
（1）通过此实验我对单链表进行初始化，建立带头节点的单链表，将单链表按其值非递归排序等操作有了进一步的了解。
（2）再进行插入，删除等操作时，单链表由于顺序表。
（3）对验证实验有了进一步的了解。
升级会员 