淮海工学院数据结构第2次实验.docx
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淮海工学院数据结构第2次实验
淮海工学院计算机科学系
实验报告书
课程名：
《数据结构》
题目：
线性数据结构实验
（栈与对立队列及其应用）
班级：
学号：
2012122693
姓名：
线性表算法实现与应用报告要求
1目的与要求:
1）掌握栈与队列的数据类型描述及特点；
2）掌握栈的顺序和链式存储存表示与基本算法的实现；
3）掌握队列的链式和循环存储表示与基本操作算法实现;
4）掌握栈与队列在实际问题中的应用和基本编程技巧;
5）按照实验题目要求，独立完成实际程序的编写编写、调试和运行，并通过用例数的运行过程抓获相关屏面验证程序设计的正确性；
7）由于国庆节占用授课时间，所以本次实验将不做统一上机安排，要求同学们节日期间自行完成实验任务，并于第6周周4以前按时提交实验报告。
2实验内容或题目
（一）必做题：
1、实现顺序栈的创建（初始化）、压入（插入）、弹出（删除）操作（数据元素类型自己选取，如整型、字符型等），并给出栈的每次操作变化状态；
2、实现链栈的创建（初始化）、压入（插入）、弹出（删除）操作（数据元素类型自己选取，如整型、字符型等），要求给出栈的操作变化过程；
3、实现循环队列的创建、进队、出队等基本操作（数据元素类型自己选取，如整型、字符型等），并实时给出队列的操作变化状态；
4、实现链式队列的创建、进队、出队等基本操作（数据元素类型自己选取，如整型、字符型等），并实时给出队列的操作变化状态；
（二）选做题（视自己能力而定，数量不限）：
任选一个或多个源程序（已经发给学委），并阅读、调试和运行程序，而后给出程序功能分析和实例运行演示；
1、实现表达式求值算法程序；
2、用递归算法实现汉诺塔问题算法程序；
3、使用循环队列实现打印杨辉三角形算法程序。
3实验步骤与源程序
第一题：
#include
#include
#defineTRUE1
#defineFALSE0
#defineSize50
typedefstruct
{
intelem[Size];
inttop;
}SeqStack;
voidInitStack（SeqStack*S）
{
S->top=-1;
}
intIsEmpty（SeqStack*S）
{
return（S->top==-1?
TRUE:
FALSE）;//判断栈空为空是真反之为假
}
intIsFull（SeqStack*S）
{
return（S->top==Size-1?
TRUE:
FALSE）;//判断栈满为满是真反之为假
}
intPush（SeqStack*S,intx）//压栈
{
if（S->top==Size-1）
return（FALSE）;
S->top++;
S->elem[S->top]=x;
return（TRUE）;
}
intPop（SeqStack*S,int*x）//弹出
{
if（S->top==-1）
return（FALSE）;
else
{
*x=S->elem[S->top];
S->top--;
return（TRUE）;
}
}
voidmain（）
{
SeqStackS;
intx,y,i,l;
InitStack（&S）;
if（!
IsFull（&S））
printf（"栈空：
\n"）;
printf（"输入要压入的元素个数（50以内）:
\n"）;
scanf（"%d",&l）;
printf（"输入要压入的元素：
\n"）;
for（i=0;i{
scanf（"%d",&y）;
Push（&S,y）;
}
printf（"弹出：
\n"）;
while（!
IsEmpty（&S））
{
Pop（&S,&x）;
printf（"%d\n",x）;
}
}
第二题：
#defineTRUE1
#defineFALSE0
#include
#include
typedefstructnode
{
intdata;
structnode*next;
}LinkStackNode;
typedefLinkStackNode*LinkStack;
intIsEmpty（LinkStackS）
{
returnNULL==S->next?
TRUE:
FALSE;
}
intInitStack（LinkStack*S）
{
*S=（node*）malloc（sizeof（node））;
if（NULL==*S）
returnFALSE;
（*S）->next=NULL;
returnTRUE;
}
intPush（LinkStackS,intx）
{
LinkStackNode*temp;
temp=（LinkStackNode*）malloc（sizeof（LinkStackNode））;
if（temp==NULL）
return（FALSE）;
temp->data=x;
temp->next=S->next;
S->next=temp;
return（TRUE）;
}
intPop（LinkStackS,int*x）
{
LinkStackNode*temp;
temp=S->next;
if（temp==NULL）
return（FALSE）;
S->next=temp->next;
*x=temp->data;
free（temp）;
return（TRUE）;
}
voidmain（）
{
LinkStackNode*s;
InitStack（&s）;
intx,i,l;
if（IsEmpty（s））
printf（"栈空\n"）;
printf（"请输入压入元素个数（50以内）：
\n"）;
scanf（"%d",&l）;
printf（"请输入压入元素：
\n"）;
for（i=0;i{
scanf（"%d",&x）;
Push（s,x）;
}
printf（"弹出：
\n"）;
while（!
IsEmpty（s））
{
Pop（s,&x）;
printf（"%d\n",x）;
}
}
第三题：
#include
#include
#defineTRUE1
#defineFALSE0
#defineMAXSIZE50
typedefstruct
{
intelement[MAXSIZE];
intfront;
intrear;
}SeqQueue;
voidInitQueue（SeqQueue*Q）
{
Q->front=Q->rear=0;
}
intEnterQueue（SeqQueue*Q,intx）
{
if（（Q->rear+1）%MAXSIZE==Q->front）
return（FALSE）;
Q->element[Q->rear]=x;
Q->rear=（Q->rear+1）%MAXSIZE;
return（TRUE）;
}
intDeleteQueue（SeqQueue*Q,int*x）
{
if（Q->front==Q->rear）
return（FALSE）;
*x=Q->element[Q->front];
Q->front=（Q->front+1）%MAXSIZE;
return（TRUE）;
}
intIsEmpty（SeqQueue*Q）
{
if（Q->front==Q->rear）
return（TRUE）;
else
return（FALSE）;
}
voidmain（）
{
SeqQueues;
InitQueue（&s）;
intx,i,l;
if（IsEmpty（&s））
printf（"此时为空队列\n"）;
printf（"请输入进队元素个数\n"）;
scanf（"%d",&l）;
printf（"请输入元素\n"）;
for（i=0;i{
scanf（"%d",&x）;
EnterQueue（&s,x）;
}
printf（"出队：
\n"）;
while（!
IsEmpty（&s））
{
DeleteQueue（&s,&x）;
printf（"%d\n",x）;
}
if（IsEmpty（&s））
printf（"此时为空队列\n"）;
}
第四题：
#include
#include
#defineTRUE1
#defineFALSE0
typedefstructNode
{
intdata;
structNode*next;
}LinkQueueNode;
typedefstruct
{
LinkQueueNode*front;
LinkQueueNode*rear;
}LinkQueue;
intIsEmpty（LinkQueue*Q）
{
returnQ->front==Q->rear?
TRUE:
FALSE;
}
intInitQueue（LinkQueue*Q）
{
Q->front=（LinkQueueNode*）malloc（sizeof（LinkQueueNode））;
if（Q->front!
=NULL）
{
Q->rear=Q->front;
Q->front->next=NULL;
return（TRUE）;
}
elsereturn（FALSE）;
}
intEnterQueue（LinkQueue*Q,intx）
{
LinkQueueNode*NewNode;
NewNode=（LinkQueueNode*）malloc（sizeof（LinkQueueNode））;
if（NewNode!
=NULL）
{
NewNode->data=x;
NewNode->next=NULL;
Q->rear->next=NewNode;
Q->rear=NewNode;
return（TRUE）;
}
elsereturn（FALSE）;
}
intDeleteQueue（LinkQueue*Q,int*x）
{
LinkQueueNode*p;
if（Q->front==Q->rear）
return（FALSE）;
p=Q->front->next;
Q->front->next=p->next;
if（Q->rear==p）
Q->rear=Q->front;
*x=p->data;
free（p）;
return（TRUE）;
}
voidmain（）
{
LinkQueueq;
intx,i,l;
InitQueue（&q）;
if（IsEmpty（&q））
printf（"此时为空队列\n"）;
printf（"请输入进队元个数素\n"）;
scanf（"%d",&l）;
printf（"请输入元素：
\n"）;
for（i=0;i{
scanf（"%d",&x）;
EnterQueue（&q,x）;
}
printf（"出队：
\n"）;
for（i=0;i{
DeleteQueue（&q,&x）;
printf（"%d\n",x）;
}
if（IsEmpty（&q））
printf（"此时为空队列\n"）;
}
4测试数据与实验结果（可以抓图粘贴）
5结果分析与实验体会
开始在编写第一题时，将所有代码完成后一直报错，反复检查代码没有错误，后来看到头文件名是#include因为C++习惯导致错误，后来改为就正确了，而且这些题目都是很基础的题目，在之后的编程中也遇到很多问题，如在第一题输出用printf（"%d\n",&x）;时，无报错，但输出是奇怪数值，绞尽脑汁都找不出问题所在，但是我注意到输出的数值都是一样的，猜测到可能是printf（"%d\n",&x）;中&x是错误，改为printf（"%d\n",x）;后正确，可是还是说不出具体的原因，这些都表明自己的基础差，还需要多巩固基础知识。
通过这次试验编程，对栈及队列加深理解，熟记了一些代码，了解自己不足之处，收获不少。
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