数据结构指导书第三版.docx
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数据结构指导书第三版
实验一
实验名称
线性表的顺序存储
实验日期
实验目的
1.掌握线性表的顺序存储结构。
2.能熟练利用顺序存储结构实现线性表的基本操作。
3.能熟练掌握线性表创建、插入、删除、查找和显示线性表中元素等基本操作。
实验内容
1．建立含有不少于3个元素的顺序表，并将结果在屏幕上输出。
2.对刚建立的顺序表实现插入、删除、查找，并将结果在屏幕上输出。
3．设计一个选择式菜单。
算法描述：
#include"stdio.h"
#include"malloc.h"
#defineMAXSIZE200//线性表允许的最大长度
#definedatatypeint
typedefstruct//定义线性表的结构
{datatypedata[MAXSIZE];//表示线性表（a1，a2，….,an）
intlast;//last表示线性表的实际长度
}SeqList;
/*线性表初始化：
Init_List（L）
初始条件：
表L不存在
操作结果：
构造一个空的线性表*/
SeqList*init_SeqList（）
{SeqList*L;
L=newSeqList;//L=malloc（sizeof（SeqList））;
L->last=-1;
returnL;
}
/*插入操作：
Insert_List（L,i,x）
初始条件：
线性表L存在，插入位置正确（1<=i<=n+1,ｎ为插入前的表长）。
操作结果：
在线性表L的第i个位置上插入一个值为x的新元素，这样使原序号为i,i+1,...,n的数据元素的序号变为i+1,i+2,...,n+1，插入后表长=原表长+1。
*/
intInsert_SeqList（SeqList*L,inti,datatypex）
{
}
/*删除操作：
Delete_List（L,i）
初始条件：
线性表L存在，1<=i<=n。
操作结果：
在线性表L中删除序号为i的数据元素，删除后使序号为i+1,i+2,...,n的元素变为序号为i,i+1,...,n-1，删除后新表长＝原表长－１。
*/
intDelete_SeqList（SeqList*L,inti）
{
}
/*按值查找：
Locate_List（L,x），ｘ是给定的一个数据元素。
初始条件：
线性表L存在
操作结果：
在表L中查找值为ｘ的数据元素，其结果返回在L中首次出现的值为ｘ的那个元素的序号或地址，称为查找成功;否则，在L中未找到值为ｘ的数据元素，返回一特殊值表示查找失败。
*/
intLocation_SeqList（SeqList*L,datatypex）
{
}
voidprint（SeqList*L）//打印线性表
{inti;
for（i=0;i<=L->last;i++）
printf（"%d,",L->data[i]）;
printf（"\n"）;
}
voidmain（）
{SeqList*L;
inti,j,k;
datatypex;
do
{printf（"\n\n\n\n"）;
printf（"\t\t\t线性表子系统\n"）;
printf（"\t\t*******************************\n"）;
printf（"\t\t*1----初始化表 *\n"）;
printf（"\t\t*2----插入 *\n"）;
printf（"\t\t*3----删 除 *\n"）;
printf（"\t\t*4----查 找 *\n"）;
printf（"\t\t*5----显 示 *\n"）;
printf（"\t\t*0----返 回 *\n"）;
printf（"\t\t*******************************\n"）;
printf（"\t\t请选择菜单项（0－5）：
"）;
scanf（"%d",&k）;getchar（）;
switch（k）
{
case1:
L=init_SeqList（）;//初始化线性表
break;
case2:
//在线性表第i位置处插入值为X的元素
printf（"\n请输入插入的位置i和数据X（输入格式：
i,X）:
"）;
scanf（"%d,%d",&i,&x）;
j=Insert_SeqList（L,i,x）;
break;
case3:
//删除线性表中值为X的元素
printf（"\n请输入要删除元素的位置i:
"）;
scanf（"%d",&i）;
j=Delete_SeqList（L,i）;
if（j==1）printf（"删除成功!
!
"）;
elseprintf（"删除失败!
!
"）;
break;
case4:
//查找线性表中元素值为x的位置
printf（"\n请输入要查找的数值X:
"）;
scanf（"%d",&x）;
j=Location_SeqList（L,x）;
if（j!
=-1）
{print（L）;printf（"中值为X所在的位置是%d",j）;}
else
printf（"线性表中无此元素!
!
\n"）;
break;
case5:
//输出线性表
printf（"\n线性表的顺序存储为：
"）;
print（L）;
}
}while（k!
=0）;
}
运
行
结
果
实验人员
实验地点
教师
评语
优
良
中
及格
不及格
批改日期
实验二
实验名称
线性表的链式存储
实验日期
实验目的
1.掌握线性表的链式存储结构。
2.能熟练利用链式存储结构实现线性表的基本操作。
3.能熟练掌握链式存储结构中算法的实现。
实验内容
1.用头插法或尾插法建立带头结点的单链表，并在屏幕上输出显示此链表。
2.实现单链表上的插入、删除、修改、查找、计数等操作，并将结果在屏幕上输出。
3．设计一个选择式菜单。
算法描述：
#include"stdio.h"
#include"malloc.h"
#definedatatypeint
typedefstructnode
{datatypedata;//链表的数据域
structnode*next;//链表的指针域
}LNode,*LinkList;
LinkListCreat_LinkList1（）//头插入法建立单链表算法
{
}
/*按序号查找Get_Linklist（L,i）
在单链表L中查找第i个元素结点，找到返回其指针，否则返回空*/
LNode*Get_LinkList（LinkListL,inti）
{
}
/*插入运算Insert_LinkList（L,i,x）
在单链表L的第i个位置上插入值为x的元素*/
intInsert_LinkList（LinkListL,inti,datatypex）
{
}
/*删除运算：
Del_LinkList（L,i）
删除单链表L上的第i个数据结点*/
intDel_LinkList（LinkListL,inti）
{
}
voidprint（LinkListL）//输出单链表
{LNode*p=L;
while（p->next!
=NULL）
{printf（"%d->",p->data）;//输出表中非最后一个元素
p=p->next;
}
printf（"%d\n",p->data）;//输出表中最后一个元素
}
voidmain（）
{
LinkListH;
inti,j,k;
datatypex;
do
{
printf（"\n\n\n\n"）;
printf（"\t\t\t链表子系统\n"）;
printf（"\t\t*******************************\n"）;
printf（"\t\t*1----建表 *\n"）;
printf（"\t\t*2----插入 *\n"）;
printf（"\t\t*3----删 除 *\n"）;
printf（"\t\t*4----查 找 *\n"）;
printf（"\t\t*5----显 示 *\n"）;
printf（"\t\t*0----返 回 *\n"）;
printf（"\t\t*******************************\n"）;
printf（"\t\t请选择菜单项（0－5）：
"）;
scanf（"%d",&k）;getchar（）;
if（k==1）
H=Creat_LinkList1（）;//用头插入法建立单链表
elseif（k==2）//在线性表第i位置处插入值为X的元素
{
printf（"\n请输入插入的位置i和数据X（输入格式：
i,X）:
"）;
scanf（"%d,%d",&i,&x）;
j=Insert_LinkList（H,i,x）;
}
elseif（k==3）
{printf（"\n请输入要删除元素的位置i:
"）;
scanf（"%d",&i）;
j=Del_LinkList（H,i）;
if（j==1）printf（"删除成功!
!
"）;
elseprintf（"删除失败!
!
"）;
}
elseif（k==4）//查找线性表中元素值为x的位置
{printf（"\n请输入要查找的序号i:
"）;
scanf（"%d",&i）;
LNode*p;
p=Get_LinkList（H,i）;
if（p!
=NULL）
{print（H）;printf（"中序号为i的地址是%d",p）;}
else
printf（"链表中无此序号!
!
\n"）;
}
elseif（k==5）//输出链表
{printf（"\n表的存储顺序为：
"）;
print（H）;
}
}while（k!
=0）;
}
运
行
结
果
实验人员
实验地点
教师
评语
优
良
中
及格
不及格
批改日期
实验三
实验名称
栈的应用
实验日期
实验目的
1.掌握栈的数据类型描述及栈的特点。
2.掌握栈的顺序和链式两种存储结构的特点及算法描述。
3.掌握栈的5种基本运算及算法在两种不同存储结构上的实现。
实验内容
1．编写链式栈进栈、出栈、显示栈中全部元素的程序。
2．将一个正整数n转换成R进制，要求用顺序栈的来实现。
3．用switch语句设计一个选择式菜单，以菜单方式执行上述操作。
算法描述：
#include"stdio.h"
#include"malloc.h"
typedefintdatatype;
typedefstructnode//定义链式栈结构
{datatypedata;
structnode*next;
}StackNode,*LinkStack;
//置空栈
LinkStackInit_LinkStack（）
{
}
//入栈
LinkStackPush_LinkStack（LinkStacktop,datatypex）
{
}
//出栈
LinkStackPop_LinkStack（LinkStacktop,datatype*x）
{
}
voidprint（LinkStacktop）
{StackNode*p=top;
while（p!
=NULL）
{
printf（"%d->",p->data）;
p=p->next;
}
}
//顺序栈
#defineMAXSIZE1024
typedefstruct
{datatypedata[MAXSIZE];
inttop;
}SeqStack;
//顺序栈置空栈：
首先建立栈空间，然后初始化栈顶指针。
SeqStack*Init_SeqStack（）
{SeqStack*s;
s=newSeqStack;
s->top=-1;
returns;
}
//顺序栈判空栈
intEmpty_SeqStack（SeqStack*s）
{if（s->top==-1）return1;
elsereturn0;
}
//顺序栈入栈
intPush_SeqStack（SeqStack*s,datatypex）
{if（s->top==MAXSIZE-1）return0;//栈满不能入栈
else{s->top++;
s->data[s->top]=x;
return1;
}
}
//顺序栈出栈
intPop_SeqStack（SeqStack*s,datatype*x）
{
if（Empty_SeqStack（s））return0;//栈空不能出栈
else{*x=s->data[s->top];
s->top--;return1;//栈顶元素存入*x，返回
}
}
voidconversion（intN,intr）
{SeqStack*s;
datatypex;
s=Init_SeqStack（）;//初始化栈
printf（"\n%d的十进制数转换成%d进制为:
",N,r）;
while（N）
{Push_SeqStack（s,N%r）;//余数入栈
N=N/r;//商作为被除数继续
}
while（!
Empty_SeqStack（s））
{Pop_SeqStack（s,&x）;
printf（"%d",x）;
}
}
voidmain（）
{LinkStacktop;
top=Init_LinkStack（）;
inti,j,k;
datatypex;
do
{
printf（"\n\n\n\n"）;
printf（"\t\t\t栈的应用子系统\n"）;
printf（"\t\t*******************************\n"）;
printf（"\t\t*1----链式进栈 *\n"）;
printf（"\t\t*2----链式出栈 *\n"）;
printf（"\t\t*3----链栈显示 *\n"）;
printf（"\t\t*4----进制转换 *\n"）;
printf（"\t\t*0----返 回 *\n"）;
printf（"\t\t*******************************\n"）;
printf（"\t\t请选择菜单项（0－4）：
"）;
scanf（"%d",&k）;getchar（）;
switch（k）
{
case1:
//进栈
printf（"\n请输入要进栈的数据X:
"）;
scanf（"%d",&x）;
case2:
//出栈
case3:
//打印链式栈中的元素
printf（"\n链式栈的元素有：
"）;
case4:
//进制转换
intN,r;
printf（"\n请输入一个整数N="）;
printf（"\n请输入一个要转换的进制数r="）;
}
}
}
运
行
结
果
实验人员
实验地点
教师
评语
优
良
中
及格
不及格
批改日期
实验四
实验名称
队列的应用
实验日期
实验目的
1.掌握队列的数据类型描述及队列的特点。
2.掌握队列的顺序和链式两种存储结构的特点及算法描述。
3.掌握队列的5种基本运算及算法在两种不同存储结构上的实现。
实验内容
1．实现顺序循环或链式队列的进队列、出队列、判断队列空否、显示队列中全部元素的运算。
2．设计一个选择式菜单，以菜单方式选择队列的各种操作。
算法描述：
#include"stdio.h"
#include"malloc.h"
typedefintdatatype;
#defineMAXSIZE50//队列的最大容量
//定义队列的结构体
typedefstruct
{
};
//置空队
//入队
//出队
//判队空
//显示队列
voidmain（）
{
c_SeQueue*sq;
LQueue*Lq;
intj,k;
datatypex;
sq=Init_SeQueue（）;
Lq=Init_LQueue（）;
do
{
printf（"\n\n\n\n"）;
printf（"\t\t\t队列子系统\n"）;
printf（"\t\t*******************************\n"）;
printf（"\t\t*1----进队列 *\n"）;
printf（"\t\t*2----出队列 *\n"）;
printf（"\t\t*3----队列空否 *\n"）;
printf（"\t\t*4----显示队列 *\n"）;
printf（"\t\t*0----返 回 *\n"）;
printf（"\t\t*******************************\n"）;
printf（"\t\t请选择菜单项（0－4）：
"）;
scanf（"%d",&k）;getchar（）;
switch（k）
{
case1:
//进队列
printf（"\n请输入要进队列的数据:
"）;
;
;
break;
case2:
//出队列
;
break;
case3:
//判断队列空否
;
if（j==1）printf（"此队列为空!
!
!
"）;
elseprintf（"此队列不空。
"）;
break;
case4:
//显示队列
printf（"\n此队列有数据：
"）;
;
}
}while（k!
=0）;
}
运行结果
实验人员
实验地点
教师
评语
优
良
中
及格
不及格
批改日期
实验五
实验名称
二叉树的遍历和应用
实验日期
实验目的
1.掌握二叉树的数据类型描述及二叉树的特性。
2.掌握二叉树的链式存储结构的建立算法。
3.掌握二叉链表上二叉树的基本运算的实现。
实验内容
1.用递归或非递归的方法建立一棵二叉树。
2.用递归实现二叉树的先序、中序、后序三种遍历。
3.求二叉树的深度、叶子结点的个数。
4.设计一个选择式菜单，以菜单方式实现各种操作。
算法描述：
#include"stdio.h"
#include"malloc.h"
typedefcharTelernType;
typedefstructBTreeNode
{
TelernTypedata;//树的数据域为字符型
structBTreeNode*LChild;//*左孩子指针
structBTreeNode*RChild;//*右孩子指针
}BTree;
BTree*CreatBTree（）
{
BTree*T;
charx;
scanf（"%c",&x）;getchar（）;
if（x=='0'）T=NULL;
else
{T=newBTree;
T->data=x;
printf（"请输入%c结点的左孩子：
",T->data）;
T->LChild=CreatBTree（）;
printf（"请输入%c结点的右孩子：
",T->data）;
T->RChild=CreatBTree（）;
}
returnT;
}
//前序递归遍历二叉树
voidPreOrder（BTree*T）
{
}
voidInOrder（BTree*T）
{
}
voidpostOrder（BTree*T）
{
}
intTreeHeight（BTree*T）
{
intlh,rh;
if（T==NULL）return0;
else
{
lh=TreeHeight（T->LChild）;
rh=TreeHeight（T->RChild）;
if（lh>rh）returnlh+1;
elsereturnrh+1;
}
}
intcount=0;
voidleafnum（BTree*T）
{
if（T）//树不空
{if（T->LChild==NULL&&T->RChild==NULL）
count++;
leafnum（T->LChild）;
leafnum（T->RChild）;
}
}
voidmain（）
{
BTree*T;
intk;
do
{
printf（"\n\n\n\n"）;
printf（"\t\t\t树子系统\n"）;
printf（"\t\t******************************\n"）;
printf（"\t\t*1----建二叉树 *\n"
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