数据结构课程设计猴子吃桃.docx
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数据结构课程设计猴子吃桃
数据结构课程设计
设计题目：
猴子吃桃子问题
专业班级：
学生学号：
学生姓名：
目录
一、问题描述2
二、程序设计思想3
三、软件模块结构图以及模块功能3
四、程序流程图7
五、源程序8
六、调试分析11
七、心得体会14
一、问题描述
有一群猴子摘了一堆桃子，他们每天都吃当前桃子的一半且再多吃一个，到了第10天就只余下一个桃子。
用多种方法实现求出原来这群猴子共摘了多少个桃子。
基本要求
1）采用数组数据结构实现上述求解
2）采用链数据结构实现上述求解
3）采用递归实现上述求解
二、程序设计思想
1．分析题目。
每天吃当前桃子数目的一半再加一个，所以桃子数目肯定为偶数。
用我们所熟悉的函数来表示，即：
f（x+1）=f（x）/2-1;其中x代表第多少天。
：
猴子摘桃子的那天也就是第一天就吃了所摘桃子的一半加一个，所以桃子总数应该为第一天加1再乘以2，等效为f（0）。
2.实现方法。
最容易想到的也是最简单的就是运用函数的递归。
给出了边界条件与递归函数，直接调用就可以了。
用数组实现，先定义一个一维数组，然后结合循环，也可以求解。
如果用链表的话，相对来说要复杂点。
先要构建一个动态链表，将头指针赋值给p,p赋值给q，使p,q同时指向链表头,将第十天的桃子数放在链表第一个数据域中，然后移动p,q使后一个数据域中存放的是前一个加1的2倍，即倒过来存放数据。
三、软件模块结构图以及模块功能
1.用数组实现
intshuzu（intn）
{/*使用数组算法*/
intday[11],i;
day[10]=1;
for（i=n;i>0;i--）
{
day[i-1]=2*（day[i]+1）;
printf（"%d\t",i）;
printf（"%d\n",day[i]）;
}
returnday[1];
}
2.用常规方法实现
intcangui（inti）
{/*使用常规算法*/
intpee=1;
for（i;i>1;i--）
pee=（pee+1）*2;
returnpee;
}
3.用递归方法实现
intdigui（intn）
{/*使用递归算法*/
inta;
if（n==1）a=1;
elsea=（digui（n-1）+1）*2;
returna;
}
4.用链表方法实现
typedefintdatatype;
typedefstructlink
{
datatypetao;
structlink*next;
}node;
node*head;
node*init_link（node*head）
{
head=（node*）malloc（sizeof（node））;
head->next=0;
return（head）;
}
voidchitao_link（node*head）
{
inti=10;
nodem;
node*p,*q;
p=head;
m.tao=1;
p=&m;
while（i>0）
{
q=p;
q->tao=p->tao;
p->next=（node*）malloc（sizeof（node））;
p=p->next;
p->tao=2*（q->tao+1）;
printf（"%d\t",i）;
printf（"%d\n",q->tao）;
i--;
}
printf（"桃子总数是:
%d\n",q->tao）;
}
四、程序流程图
F
T
T
F
五、源程序
#include
#include
/*-------------------------------*/
typedefintdatatype;
typedefstructlink
{
datatypetao;
structlink*next;
}node;
node*head;
node*init_link（node*head）
{
head=（node*）malloc（sizeof（node））;
head->next=0;
return（head）;
}
voidchitao_link（node*head）
{
inti=10;
nodem;
node*p,*q;
p=head;
m.tao=1;
p=&m;
while（i>0）
{
q=p;
q->tao=p->tao;
p->next=（node*）malloc（sizeof（node））;
p=p->next;
p->tao=2*（q->tao+1）;
printf（"%d\t",i）;
printf（"%d\n",q->tao）;
i--;
}
printf（"thetotal:
%d\n",q->tao）;
}
/*-------------------------------*/
intcangui（inti）
{/*使用常规算法*/
intpee=1;
for（i;i>1;i--）
pee=（pee+1）*2;
returnpee;
}
/*-------------------------------*/
intdigui（intn）
{/*使用递归算法*/
inta;
if（n==1）a=1;
elsea=（digui（n-1）+1）*2;
returna;
}
/*-------------------------------*/
intshuzu（intn）
{/*使用数组算法*/
intday[11],i;
day[10]=1;
for（i=n;i>0;i--）
{
day[i-1]=2*（day[i]+1）;
printf（"%d\t",i）;
printf（"%d\n",day[i]）;
}
returnday[1];
}
/*-------------------------------*/
main（）
{
inti,j,m;
intpeech=1;
printf（"请输入天数:
"）;
scanf（"%d",&i）;
printf（"\t╔══════════════════════╗\n"）;
printf（"\t║>>>选择算法实现<<<║\n"）;
printf（"\t║║\n"）;
printf（"\t║1:
数组║\n"）;
printf（"\t║2:
递归║\n"）;
printf（"\t║3:
常规║\n"）;
printf（"\t║4:
链表║\n"）;
printf（"\t║else:
退出║\n"）;
printf（"\t╚══════════════════════╝\n"）;
for（j=0;j<10;j++）
{
scanf（"%d",&m）;
switch（m）
{
case1:
printf（"使用数组的方法\n"）;
peech=shuzu（i）;
printf（"桃子总数是：
%d\n",peech）;
break;
case2:
printf（"使用递归的方法\n"）;
peech=digui（i）;
printf（"桃子总数是：
%d\n",peech）;
break;
case3:
printf（"使用常规的方法\n"）;
peech=cangui（i）;/*常规算法*/
printf（"桃子总数是：
%d\n",peech）;
break;
case4:
printf（"使用链表的方法\n"）;
head=init_link（head）;
chitao_link（head）;
break;
default:
exit（0）;
}
}
}
六、调试分析
程序开始，输入天数，按数字选择算法实现。
1.用数组实现
4．用链表实现
2．用递归实现
3、用常规算法实现
完整的程序调试图：
七、心得体会
终于挨到了写心得和体会的时候了，也就意味着这个课程设计接近了尾声，的确令人兴奋，看着自己的劳动成果，内心真的很激动。
一开始从一大堆的题目中挑选适合自己和自己感兴趣的，发现自己对好多题都没感觉，关键就是当初基础没打好，即使有思想，也不一定能运行。
所以当初就选了猴子吃桃这个简单一点的程序，因为它要用多种方法来实现，而且更接近于基础。
翻书重新学习是我迈开的第一步，经过两三天的努力，我把相关的知识学了一遍，把框架弄出来了，然后分开编程，可是还有一些小问题存在，运行不了，但是一想到自己由完全不会到慢慢的开始懂了，就觉得自己不能放弃，一定会成功。
我参照类似程序，改改和添添，终于大功告成，一块块小程序纷纷运行成功。
顿时信心倍增，我又废寝忘食的把程序小块整合到一起，看到运行界面，我欢呼雀跃，看到正确结果，我觉得自己真行。
最后小结：
程序设计分为逻辑设计和详细设计两步。
逻辑设计指的是，对问题描述中的操作对象定义相应的数据类型，并按照以数据结构为中心的原则划分模块，定义软件模块结构图；详细设计则为定义相应的存储结构，并写出各函数模块的伪码算法。
程序设计过程有如解决一实际问题，从解决实际问题的角度，我们可以这样来看：
首先要了解这个问题的基本要求，即输入、输出、完成从输入到输出的要求是什么;其次，从问题的要害入手，从前到后的解决问题的每个方面，即从输入开始入手，着重考虑如何从输入导出输出，在这个过程中，可确定所需的变量、数组、函数，然后确定处理过程－－算法。
可得最后结论。
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