数据结构实验报告完整版.docx
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数据结构实验报告完整版
四川师范大学计算机学院
实验报告册
院系名称：
计算机科学学院
课程名称：
数据结构
实验学期2010年至2011年第一学期
专业班级：
2010级教育技术学
姓名：
学号：
指导教师：
实验最终成绩：
实验报告须知
1．学生填写实验报告应按规范填写，填写格式见由任课老师给出的实验报告样本；
2．学生应填写的内容包括：
封面相关栏目、第一页中‘本学期（年）开设实验课程情况一览表’中的实验名称、学时数；每次报告中的实验性质、同组人姓名、实验日期、以及实验报告中的一至五项；
3．教师填写内容为：
实验评价、每次报告成绩、第一页中‘本学期（年）开设实验课程情况一览表’中成绩、及封面的实验最终成绩；
4．学生实验结束后，教师应对学生实验结果进行核实，学生方可离开实验室。
5、实验成绩等级分为（90－100分）优，（80－89分）良，（70-79分）中，（60－69分）及格，（59分）不及格。
6．本实验册应妥善保管，本课程实验结束后应交回实验室。
本学期（年）开设实验课程情况一览表
序号
实验名称
（学生实验后填写）
学时数
成绩
（分数或等级）
1
抽象数据类型的表示与实现
2学时
2
线性表实验
4学时
3
栈和队列实验
6学时
4
稀疏矩阵实验
4学时
5
树和二叉树实验
6学时
6
图及其应用实验
6学时
7
查找和排序实验
4学时
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
实验报告
（1）
实验名称
抽象数据类型的表示与实现
同组人姓名
实验性质
□基本操作■验证性
■综合性□设计性
实验日期
2011年9月
30日
实验成绩
教师评价：
实验预习□实验操作□实验结果□实验报告□其它□
教师签名：
一、实验目的及要求
1）熟悉类C语言的描述方法，学会将类C语言描述的算法转换为C源程序实现；
2）理解抽象数据类型的定义，编写完整的程序实现一个抽象数据类型（如三元组）。
3）认真阅读和掌握本实验的参考程序，上机运行程序，保存和打印出程序的运行结果，并结合程序进行分析。
二、实验内容
1）编程实现抽象数据类型三元组的定义、存储、基本操作（最大值、最小值、平均值等的求解），并设计一个主菜单完成各个功能的调用。
三、主要设备及软件
1）PC机
2）TurboC2.0或VisualC++
四、实验流程、操作步骤或核心代码、算法片段
（一）头文件（H1.h）
#ifndefH1_H
#defineH1_H
#defineOK1
#defineERROR0
#defineOVERFLOW-2
typedefintStatus;
typedefintElemType;
typedefElemType*Triplet;
//函数声明
externStatusInitTriplet（Triplet&T,ElemTypev1,ElemTypev2,ElemTypev3）;
externStatusDestroyTriplet（Triplet&T）;
externStatusGet（TripletT,inti,ElemType&e）;
externStatusPut（Triplet&T,inti,ElemTypee）;
externStatusMax（TripletT,ElemType&e）;
externStatusMin（TripletT,ElemType&e）;
externStatusAverage（TripletT,ElemType&e）;
#endif
（二）功能函数（function.cpp）
#include
#include"h1.h"
StatusInitTriplet（Triplet&T,ElemTypev1,ElemTypev2,ElemTypev3）
{
T=（ElemType*）malloc（3*sizeof（ElemType））;
if（!
T）
returnOVERFLOW;
T[0]=v1;T[1]=v2;T[2]=v3;
returnOK;
}
StatusDestroyTriplet（Triplet&T）
{
free（T）;T=NULL;
returnOK;
}
StatusGet（TripletT,inti,ElemType&e）
{
if（i<1||i>3）
returnERROR;
e=T[i-1];
returnOK;
}
StatusPut（Triplet&T,inti,ElemTypee）
{
if（i<1||i>3）
returnERROR;
T[i-1]=e;
returnOK;
}
StatusMax（TripletT,ElemType&e）
{
e=（T[0]>=T[1]）?
（（T[0]>=T[2]）?
T[0]:
T[2]）:
（（T[1]>=T[2]）?
T[1]:
T[2]）;
returnOK;
}
StatusMin（TripletT,ElemType&e）
{
e=（T[0]<=T[1]）?
（（T[0]<=T[2]）?
T[0]:
T[2]）:
（（T[1]<=T[2]）?
T[1]:
T[2]）;
returnOK;
}
StatusAverage（TripletT,ElemType&e）
{
e=（T[0]+T[1]+T[2]）/3;
returnOK;
}
（三）主函数（triplet.cpp）
#include
#include"h1.h"
voidmain（）
{
Tripletp;
ElemTypee,v1,v2,v3;
inti;
intselect;
printf（"输入三个数，建立一个三元组\n"）;
scanf（"%d%d%d",&v1,&v2,&v3）;
if（InitTriplet（p,v1,v2,v3）==OVERFLOW）
printf（"分配失败，退出程序！
"）;
else
do
{
printf（"1:
取三元组的最大值\n"）;
printf（"2:
取三元组的最小值\n"）;
printf（"3:
求三元组的平均值\n"）;
printf（"0:
结束！
\n"）;
printf（"请输入选择！
\n"）;
scanf（"%d",&select）;
switch（select）
{case1:
Max（p,e）;
printf（"最大值是：
%d\n",e）;break;
case2:
Min（p,e）;
printf（"最小值是：
%d\n",e）;break;
case3:
Average（p,e）;
printf（"平均值是：
%d\n",e）;break;
case0:
printf（"操作结束！
"）;break;
default:
printf（"输入选择出错！
\n"）;
}//endofswitch
}while（select!
=0）;//endofwhile
DestroyTriplet（p）;
}//endofmain
五、实验结果的分析与评价
实验结果：
分析：
（1）类C语言面对对象，而C语言面对过程；
（2）核心算法就相当于C语言的程序；
（3）初步了解三元组的建立等知识；
（4）初步了解利用C++编程的步骤及编程的组成部分；
（5）初次接触还是对很多地方倍感疑惑，需要多多操作理解；
实验报告
（2）
实验名称
线性表实验：
顺序存储、链式存储
同组人姓名
实验性质
□基本操作■验证性
■综合性□设计性
实验日期
2010年10月9日
实验成绩
教师评价：
实验预习□实验操作□实验结果□实验报告□其它□
教师签名：
一、实验目的及要求
1）熟悉线性表的基本运算在两种存储结构（顺序结构和链式结构）上的实现；
2）以线性表的各种操作（建立、插入、删除等）的实现为重点；
3）通过本次实习帮助学生加深对高级语言C语言的使用（特别是函数参数、指针类型、链表的使用）。
认真阅读和掌握本实验的参考程序，上机运行本程序，保存和打印出程序的运行结果，并结合程序进行分析。
按照你对线性表的操作需要，重新改写主程序并运行，打印出文件清单和运行结果
二、实验内容
1）编程实现线性表两种存储结构中的基本操作的实现（线性表的创建、插入、删除和查找），并设计一个主菜单完成各个功能的调用。
三、主要设备及软件
1）PC机
2）TurboC2.0或VisualC++
四、实验流程、操作步骤或核心代码、算法片段
1.顺序存储的程序：
（一）头文件（H1.h）
#ifndefH1_H
#defineH1_H
#defineLIST_INIT_SIZE100//线形表存储空间的初始分配量
#defineLISTINCREMENT10//线形表存储空间的分配增量
#defineOVERFLOW-2
#defineOK1
#defineERROR0
typedefintElemType;
typedefintStatus;
typedefstruct{
ElemType*elem;//存储空间基址
intlength;//当前长度
intlistsize;//当前分配的存储容量
}SqList;//函数声明
externStatusInitList_Sq（SqList&L,intn）;
externStatusListInsert_Sq（SqList&L,inti,ElemTypee）;
externStatusListDelete_Sq（SqList&L,inti,ElemType&e）;
externStatusLocateElem_Sq（SqListL,ElemTypee）;
externStatusDestrory_Sq（SqList&L）;
#endif
（二）功能函数（function.cpp）
#include"stdlib.h"
#include"h1.h"
#include"stdio.h"
StatusInitList_Sq（SqList&L,intn）
{
inti;
L.elem=（ElemType*）malloc（LIST_INIT_SIZE*sizeof（ElemType））;
if（!
L.elem）
returnOVERFLOW;//存储分配失败
L.length=0;//空表长度为0
for（i=0;iscanf（"%d",&（L.elem[i]））;
++L.length;
}
L.listsize=LIST_INIT_SIZE;//初始存储容量
returnOK;
}//Initlist_sq
StatusListInsert_Sq（SqList&L,inti,ElemTypee）
{
ElemType*newbase;
ElemType*p;
ElemType*q;
if（i<1||i>L.length+1）
returnERROR;//i值不合法
if（L.length>=L.listsize）{//当前存储空间已满，增加分配
newbase=（ElemType*）realloc（L.elem,（L.listsize+LISTINCREMENT）*sizeof（ElemType））;
if（!
newbase）
returnOVERFLOW;//存储分配失败
L.elem=newbase;//新基址
L.listsize+=LISTINCREMENT;//增加存储容量
}
q=&（L.elem[i-1]）;
for（p=&（L.elem[L.length-1]）;p>=q;--p）
*（p+1）=*p;//插入位置及之后的元素右移
*q=e;//插入e
++L.length;//表长增1
returnOK;
}//ListInsert_sq
StatusListDelete_Sq（SqList&L,inti,ElemType&e）
{
ElemType*p;
ElemType*q;
if（（i<1）||（i>L.length））
returnERROR;//i值不合法
p=&（L.elem[i-1]）;//p为被删除元素的位置
e=*p;//被删除元素的值赋给e
q=L.elem+L.length-1;//表尾元素的位置
for（++p;p<=q;++p）
*（p-1）=*p;//被删除元素之后的元素左移
--L.length;//表长减1
returnOK;
}//ListDelete_sq
StatusLocateElem_Sq（SqListL,ElemTypee）{
//在顺序表中查询第一个满足判定条件的数据元素，
//若存在，则返回它的位序，否则返回0
inti=1;//i的初值为第1元素的位序
ElemType*p=L.elem;//p的初值为第1元素的存储位置
while（（i<=L.length）&&（*p++!
=e））
++i;
if（i<=L.length）
returni;
else
return0;
}//LocateElem_Sq
StatusDestrory_Sq（SqList&L）
{
returnOK;
}
（三）主函数（main.cpp）
#include
#include"h1.h"
voidmain（）
{
SqListp;
inti,e,n;
intselect;
printf（"请输入你将要建立的链表的大小n：
"）;
scanf（"%d",&n）;
printf（"\n请输入%d个数值并用'空格符'分隔:
\n",n）;
InitList_Sq（p,n）;
printf（"\n你建立的链表为：
\n"）;
for（i=0;iprintf（"%3d",p.elem[i]）;
/*if（InitList_Sq（p,n）==OVERFLOW）
printf（"分配失败，退出程序!
"）;
else*/
do
{
printf（"\n1:
在链表原来的基础上插入一个值\n"）;
printf（"2:
删除链表中的一个值\n"）;
printf（"3:
查找链表中的某一个值\n"）;
printf（"0:
结束！
\n"）;
printf（"请输入选择！
\n"）;
scanf（"%d",&select）;
switch（select）
{
case1:
printf（"从键盘输入你插入的元素的位置i和插入元素的值e:
\n"）;
scanf（"%d%d",&i,&e）;
ListInsert_Sq（p,i,e）;
printf（"插入后所有的值是：
\n"）;
for（i=0;iprintf（"%3d",p.elem[i]）;
break;
case2:
printf（"输入你删除的元素的位置i：
\n"）;
scanf（"%d",&i）;
ListDelete_Sq（p,i,e）;
printf（"删除后所有的值是：
\n"）;
for（i=0;iprintf（"%3d",p.elem[i]）;
break;
case3:
printf（"输入查找的元素e：
\n"）;
scanf（"%d",&e）;
LocateElem_Sq（p,e）;
printf（"所查找值的位序是:
%d\n",LocateElem_Sq（p,e））;
break;
case0:
printf（"操作结束！
"）;
break;
default:
printf（"输入选择出错！
\n"）;
}//endofswitch
}while（select!
=0）;//endofwhile
Destrory_Sq（p）;
}//endofmain
2.链式存储的程序：
（一）H1.h（头文件）
#ifndefH1_H
#defineH1_H
#defineERROR0
#defineOK1
#defineOVERFLOW-2
typedefintElemType;
typedefintStatus;
typedefstructLNode{
ElemTypedata;
structLNode*next;
}LNote,*LinkList;
externStatusCreateList_L（LinkList&L,intn）;
externStatusGetElem_L（LinkListL,inti,ElemType&e）;
externStatusListInsert_L（LinkList&L,inti,ElemTypee）;
externStatusListDelete_L（LinkList&L,inti,ElemType&e）;
externStatusDestroy_L（LinkList&L）;
#endif
（二）功能函数（function.cpp）
#include"stdlib.h"
#include"h1.h"
#include"stdio.h"
StatusCreateList_L（LinkList&L,intn）{
//逆位序输入n个元素的值，建立带表头结点的单链线性表。
inti;
structLNode*p;
L=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;
L->next=NULL;//先建一个带头结点的单链表
for（i=n;i>0;--i）{
p=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;//生成结点
scanf（"%d",&p->data）;//输入元素
p->next=L->next;
L->next=p;//插入到表头
}
returnOK;
}//CreateList_L
StatusGetElem_L（LinkListL,inti,ElemType&e）{
//L为带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
LinkListp;
p=L->next;
intj=1;//初始化，p指向第一个结点，j为计数器
while（p&&jp=p->next;
++j;
}
if（!
p||j>i）
returnERROR;//第i个元素不存在
e=p->data;
returnOK;
}//GetElem_L
StatusListInsert_L（LinkList&L,inti,ElemTypee）{
//在带结点的单链线性表L中第i个位置之前插入元素e
structLNode*s;
structLNode*p;
p=L;
intj=0;
while（p&&jp=p->next;++j;
}//寻找第i-1个结点
if（!
p||j>i-1）
returnERROR;//i小于1或者大于表长加1
s=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;//生成新结点
s->data=e;s->next=p->next;//插入L中
p->next=s;
returnOK;
}//ListInsert_L
StatusListDelete_L（LinkList&L,inti,ElemType&e）{
//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
structLNode*p;
p=L;
structLNode*q;
intj=0;
while（p->next&&j<（i-1））{//寻找第i个结点，并令p指向其前驱
p=p->next;++j;
}
if（!
（p->next）||j>（i-1））
returnERROR;//删除位置不合理
q=p->next;p->next=q->next;//删除并释放结点
e=q->data;free（q）;
returnOK;
}//ListDelete_L
Destroy_L（LinkList&L）{
returnOK;
}
（三）主函数（main.cpp）
#include
#include"h1.h"
voidmain（）
{
LinkListp,L,s;
ElemTypedata;
inti,n,e;
intselect;
printf（"从键盘输入你建立的链表的数值个数n：
"）;
scanf（"%d",&n）;
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