大数据结构实验报告材料栈和队列文档格式.docx
《大数据结构实验报告材料栈和队列文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大数据结构实验报告材料栈和队列文档格式.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
/*定义元素的类型*/
/*
（1）---补充栈的顺序存储分配表示，采用定长和可变长度存储均可*/
typedefstruct
{
ElemType*base;
ElemType*top;
intstacksize;
}SqStack;
intInitStack（SqStack*S）;
/*构造空栈*/
intPush（SqStack*S,ElemTypee）;
/*入栈*/
intPop（SqStack*S,ElemType*e）;
/*出栈*/
intPopSq（SqStack*S）;
intGetTop（SqStack*S,ElemType*e）;
/*获取栈顶元素*/
intClearStack（SqStack*S）;
/*清空栈*/
intStackEmpty（SqStack*S）;
/*判断栈是否为空*/
intStackLength（SqStack*S）;
/*求栈的长度*/
voidconversion（）;
/*十进制转换为二进制*/
voidCorrect（）;
/*判断表达式括号是否匹配*/
/*
（2）---初始化栈函数*/
intInitStack（SqStack*S）
S->
base=（ElemType*）malloc（STACK_INT_SIZE*sizeof（ElemType））;
if（!
S->
base）
{
returnERROR;
}
top=S->
base;
stacksize=STACK_INT_SIZE;
returnOK;
}/*InitStack*/
/*（3）---入栈函数*/
intPush（SqStack*S,ElemTypee）
if（S->
top-S->
base>
=S->
stacksize）
base=（ElemType*）realloc（S->
base,（S->
stacksize+STACKINCREMENT）*sizeof（ElemType））;
base+S->
stacksize;
stacksize+=STACKINCREMENT;
*S->
top++=e;
}/*Push*/
/*（4）---出栈函数*/
intPop（SqStack*S,ElemType*e）
top==S->
--S->
top;
*e=*S->
}/*Pop*/
intPopSq（SqStack*S）
}
/*（5）---返回栈顶元素函数*/
intGetTop（SqStack*S,ElemType*e）
*e=*（S->
top-1）;
}/*GetTop*/
/*（6）---清空栈函数*/
intClearStack（SqStack*S）
if（InitStack（S））
printf（"
InitSuccess!
"
）;
else
InitFail!
}/*ClearStack*/
/*（8）---判断栈是否为空*/
intStackEmpty（SqStack*S）
base==S->
top）
}/*StackEmpty*/
/*（9）---返回栈的长度函数*/
intStackLength（SqStack*S）
returnS->
}/*StackLength*/
/*（10）---十进制整数转换为二进制并输出函数*/
voidConversion（）
inte;
SqStacksq;
InitStack（&
sq）;
intcount;
inputcount:
scanf（"
%d"
&
count）;
while（count!
=0）
Push（&
sq,count%2）;
count=count/2;
while（Pop（&
sq,&
e））
%d"
e）;
}/*Conversion*/
/*（11）---判断表达式括弧是否匹配（假设只有一种小括弧）函数*/
voidCorrect（）
SqStacksqs;
sqs）;
chara[100],c;
inti=0;
input:
while（（c=getchar（））!
='
\n'
）
a[i++]=c;
for（i=0;
i<
strlen（a）;
i++）
if（a[i]=='
（'
sqs,a[i]）;
）'
PopSq（&
if（StackEmpty（&
sqs））
OK!
error!
}/*Correct*/
/*定义菜单字符串数组*/
intmenu_select（）
char*menu[]={"
\n***************MENU******************\n"
"
1.InitSatck\n"
/*初始化顺序栈*/
2.PushElement\n"
/*入栈*/
3.GetTopElement\n"
/*获得栈顶元素*/
4.ReturnStackLength\n"
/*返回栈的长度*/
5.StackIsEmpty\n"
/*判断是否栈空*/
6.PopElement\n"
/*出栈*/
7.ClearStack\n"
/*清空栈*/
8.Conversion\n"
/*利用栈进行数制转换*/
9.Correct\n"
/*利用栈进行括号匹配*/
0.Quit\n"
/*退出*/
};
chars[3];
/*以字符形式保存选择号*/
intc,i;
/*定义整形变量*/
for（i=0;
i<
11;
i++）/*输出主菜单数组*/
%s"
menu[i]）;
do
\nEnteryouchoice（0~9）:
/*在菜单窗口外显示提示信息*/
s）;
/*输入选择项*/
c=atoi（s）;
/*将输入的字符串转化为整形数*/
while（c<
0||c>
9）;
/*选择项不在0~9之间重输*/
returnc;
/*返回选择项，主程序根据该数调用相应的函数*/
intmain（）
SqStackss;
ss）;
for（;
;
switch（menu_select（））
case1:
\n1-InitSatck:
\n"
if（InitStack（&
ss））
InitOK!
InitERROR!
break;
case2:
\n2-PushElement:
inputdata（Terminatedbyinputingacharacter）:
while（scanf（"
e）==1）
if（Push（&
ss,e））
Push%dOK!
Push%dERROR!
inputdata:
（Terminatedbyinputingacharacter）"
getchar（）;
case3:
\n3-GetTopElement:
if（GetTop（&
ss,&
Topis%d"
StackisEmpty!
case4:
\n4-ReturnStackLength:
StackLengthis%d"
StackLength（&
ss））;
case5:
\n5-StackIsEmpty:
StackisnotEmpty!
case6:
\n6-PopElement:
AllelementsofStack:
case7:
\n7-ClearStack:
ClearStack（&
ClearStackOK!
case8:
\n8-Conversion:
Conversion（）;
case9:
\n9-Correct:
Correct（）;
case0:
exit（0）;
return0;
2、按照要求完成程序exp3_2.c，实现循环队列的相关操作。
•初始化队列；
•返回当前队列长度；
•连续入队2，4，6，8，10；
•获取当前队头元素；
•判断当前队列是否为空；
•队列元素依次出队；
exp3_2.c部分代码如下：
#defineMAXQSIZE100
typedefintQElemType;
/*
（1）---循环队列顺序存储表示*/
QElemType*base;
intfront;
intrear;
}SqQueue;
/*
（2）---构造一个空循环队列*/
intInitQueue（SqQueue*Q）
Q->
base=（QElemType*）malloc（MAXQSIZE*sizeof（QElemType））;
Q->
front=Q->
rear=0;
}/*InitQueue*/
/*（3）---返回循环队列的长度*/
intQueueLength（SqQueue*Q）
returnQ->
rear-Q->
front;
}/*QueueLentgh*/
/*（4）---入队操作*/
intEnQueue（SqQueue*Q,QElemTypee）
if（（Q->
rear+1）%MAXQSIZE==Q->
front）
base[Q->
rear]=e;
rear=（Q->
rear+1）%MAXQSIZE;
}/*EnQuese*/
/*（5）---出队操作*/
intDeQueue（SqQueue*Q,QElemType*e）
if（Q->
front==Q->
rear）
*e=Q->
front];
front=（Q->
front+1）%MAXQSIZE;
}/*DeQueue*/
/*（6）---判断队列是否为空*/
intQueueEmpty（SqQueue*Q）
rear==Q->
}/*QueueEmpty*/
/*（7）---取队头元素*/
intGetHead（SqQueue*Q,QElemType*e）
rear==Q->
front）//队列空的判断
*e=Q->
//将队头元素赋值给e
front=（Q->
front+1）%MAXQSIZE;
//front指针向后一位置，若到最后，则转到数组头部
}/*GetHead*/
/*销毁队列*/
intDestroyQueue（SqQueue*Q）
rear=Q->
front=0;
free（Q->
base）;
}/*DestroyQueue*/
1.InitQueue\n"
/*初始化循环队列*/
2.GetQueueLength\n"
/*求队列的长度*/
3.EnQueue\n"
/*入队操作*/
4.GetHead\n"
/*取队头元素*/
5.QueueIsEmpty\n"
/*判断是否队空*/
6.DeQueue\n"
/*出队操作*/
/*销毁队列并退出*/
=8;
i++）
\nEnteryouchoice（0~6）:
6）;
/*主函数*/
SqQueueqq;
InitQueue（&
qq）;
\n1-InitQueue:
if（InitQueue（&
qq））
\n2-GetQueueLength:
Queuelengthis%d"
QueueLength（&
qq））;
\n3-EnQueue:
pleaseinputdata:
e）;
if（EnQueue（&
qq,e））
%dEnQueueOK!
EnQueueError!
\n4-GetHead:
if（GetHead（&
qq,&
Headis%d\n"
GetHeadError!
\n5-QueueEmpty:
if（QueueEmpty（&
QueueisEmpty!
QueueisnotEmpty"
\n6-DeQueue:
Queueis:
while（!
QueueEmpty（&
if（DeQueue（&
DestroyQueue（&
3、递归（汉诺塔问题）
利用递归算法程序设计编写程序exp3_3.c，解决n阶汉诺塔问题（A柱为起始，C柱为目的）。
请将程序补充完整，并分别调试盘子数为3，7的情况。
exp3_3.c部分代码如下：
intstep=1;
voidhanoi（charA,intn,charB,charC）
if（n==1）
第%d步：
step++）;
将%c柱子上唯一的1个盘子移到%c柱子！
A,C）;
先将%c柱子上的多余的%d个盘子移到%c柱子中过程：
A,n-1,B）;
hanoi（A,___n-1_____,C,____B_____）;
将%c柱子上的最大的盘子移到%c柱子中！
接下来将%c柱子上的%d个盘子移到%c柱子中过程：
B,n-1,C）;
hanoi（B,_____n-1____,A,___C____）;
intn;
charA,B,C;
A='
A'
B='
B'
C='
C'
输入A柱子上盘子的个数：
n）;
hanoi（A,n,B,C）;
\n移动结束"
4、拓展实验：
设计程序实现简单四则算术运算。
要求说明：
（1）从键盘接收算术表达式，以“#”表示接收结束；
（2）输出算术表达式的值；
（3）操作数仅限于非负整数，操作符只能是+、-、*、/、^、（、）
（4）可以判断表达式的合法性（如括号的匹配）
提示：
借助栈来完成，将一个表达式转换为后缀表达式，并按照后缀表达式进行计算，得出表达式得结果。
【实验小结】
升级会员 