数据结构实验二试验报告 线性表的基本操作.docx

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数据结构实验二试验报告线性表的基本操作

数据结构试验报告

实验二

线性表的基本操作

实验内容：

线性表两种存储结构的基本运算　　　　

专业班级：

网络工程1002班　　

组长：

王星（2010100230）

组员：

郭坤铭（2010100243）

张磊（2010100244）

2012年3月16日

一、实验项目目的和要求

1、掌握线性表的特点。

2、掌握线性表的顺序存储结构和链式存储结构的基本运算。

3、尽可能考虑算法的健壮性。

4、实验报告中要写出测试数据、错误分析以及收获。

二、实验内容

1.用结构体类型描述线性表的两种存储结构

2.完成课堂上所讲的两种存储结构的基本运算

3.要求用二级菜单实现

*****************************

*1-------顺序表*

*2-------链表*

*0-------退出*

*****************************

请输入的选择：

（0-2）：

线性表的链式存储

##############################

#1----前插建立链表#

#2----后插建立链表#

#3----访问第i个元素#

#4----插入#

#5----删除#

#6----求线性表的表长#

#0----退出#

##############################

请输入选择（0-6）：

三、实验代码

#include

#include

//----------宏定义----------//

#defineTRUE1

#defineFALSE0

#defineOK1

#defineERROR0

#defineINFEASIBLE-1

#defineOVERFLOW-2

#defineLIST_INIT_SIZE50

#defineLISTINCREMENT10

//----------结构体----------//

typedefintStatus;

typedefintElemType;

typedefstruct

{ElemType*elem;

intlength;

intlistsize;

}SqList;

typedefstructlink

{intdata;

structlink*next;

}link,*linklist;

//----------顺序表中的函数----------//

StatusInitList_Sq（SqList*L）

{inti,a;

L->elem=（ElemType*）malloc（LIST_INIT_SIZE*sizeof（ElemType））;//分配空间

if（!

L->elem）exit（OVERFLOW）;//若存储分配失败，返回-2

L->length=0;//空表，长度为0

L->listsize=LIST_INIT_SIZE;//初始存储容量

printf（"请输入结点数：

"）;

scanf（"%d",&a）;

printf（"请输入数据：

\n"）;

for（i=0;i

{scanf（"%d",&L->elem[i]）;

（L->length）++;

}

returnOK;

}

voidprintlist_sq（SqListL）

{inti;

printf（"输入的元素为：

"）;

for（i=0;i

printf（"%d",L.elem[i]）;

printf（"\n"）;

}

StatusListInsert_Sq（SqList*L,inti,ElemTypee）

{int*q=&（L->elem[i-1]）;

ElemType*newbase,*p;

if（i<1||i>L->length+1）

returnERROR;//检查i值是否合理

//将线性表第i个元素之后的所有元素向后移动

if（L->length>=L->listsize）

{

newbase=（ElemType*）realloc（L->elem,（L->listsize+LISTINCREMENT）*sizeof（ElemType））;

if（!

newbase）

exit（OVERFLOW）;

L->elem=newbase;

L->listsize+=LISTINCREMENT;

}

q=&（L->elem[i-1]）;

for（p=&（L->elem[L->length-1]）;p>=q;--p）

*（p+1）=*p;

*q=e;

++L->length;

returnOK;

}

StatusListDelete_Sq（SqList*L,inti,ElemTypee）

{int*p,*q;

if（i<1||（i>L->length））

returnERROR;

p=&（L->elem[i-1]）;

e=*p;

q=L->elem+L->length-1;

for（++p;p<=q;++p）

*（p-1）=*p;

--L->length;

returnOK;

}

StatusGetElem_Sq（SqList*L,inti,ElemType*e）

{printf（"输入要查找元素的位置:

"）;

scanf（"%d",&i）;

if（i<1||i>L->length）

returnERROR;//判断i值是否合理，若不合理，返回-

else

*e=L->elem[i-1];//数组中第i-1的单元存储着线性表中第i个数据元素的内容

printf（"该位置的元素为%d",L->elem[i-1]）;

returnOK;

}

intListLength_Sq（SqList*L）

{printf（"该线性表长为：

%d",L->length）;

return（L->length）;

}

//----------链表中的函数----------//

voidadd_top（link*top）

{link*p;

intlength,i;

top->next=NULL;

printf（"输入建立链表长度：

"）;

scanf（"%d",&length）;

printf（"请输入结点元素：

"）;

for（i=1;i<=length;i++）

{p=（link*）malloc（sizeof（link））;

scanf（"%d",&i）;

p->data=i;

p->next=top->next;

top->next=p;

}

}

voidarrive_end（link*top）

{link*p=top->next;

while（p!

=NULL）

{printf（"%d",p->data）;

p=p->next;

}

printf（"\n"）;

}

voidadd_bottom（link*top）

{link*p,*q;

intlength,i;

q=top;

printf（"输入建立链表长度：

"）;

scanf（"%d",&length）;

printf（"请输入结点元素：

"）;

for（i=1;i<=length;i++）

{

p=（link*）malloc（sizeof（link））;

scanf（"%d",&i）;

p->data=i;

q->next=p;

q=p;

}

q->next=NULL;

}

intlength（link*top）

{ink*p;

intlength=0;

p=top;

while（p->next!

=NULL）

{

p=p->next;

length++;

}

returnlength;

}

voiddelete（link*top,intpos）

{inti=0;

link*p=top,*q;

while（p->next!

=NULL&&i

{p=p->next;

i++;

}

q=p->next;

p->next=q->next;

free（q）;

}

intinsert（link*top,inti,intpos）

{intj=0;

link*p=top,*s;

while（j

=NULL）

{j++;

p=p->next;

}

if（p==NULL）//未找到第i-1个结点

return0;

else//找到第i-1个结点*p

{s=（link*）malloc（sizeof（link））;//创建新结点*s

s->data=pos;

s->next=p->next;//将*s插入到*p之后

p->next=s;

return1;

}

}

intGetElem（link*top,inti）

{intj=0;

link*p;

p=top;

while（p->next&&j

{

p=p->next;

j++;

}

if（i==j）

printf（"该位置的元素为%d",p->data）;

returnOK;

}

//----------主菜单和二级菜单----------//

intmenu_select_list（）

{intchoice;

printf（"*****************************************\n"）;

printf（"*1------------------顺序表*\n"）;

printf（"*2------------------链表*\n"）;

printf（"*3------------------退出*\n"）;

printf（"*****************************************\n"）;

printf（"请输入选择：

（1-3）"）;

scanf（"%d",&choice）;

if（choice<1||choice>3）

printf（"输入选择有误，请重新选择（1-3）：

\n"）;

returnchoice;

}

intmenu_select_2_sqlist（）

{intchoice;

printf（"\t^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^\n"）;

printf（"\t*1----------建立顺序表*\n"）;

printf（"\t*2----------显示*\n"）;

printf（"\t*3----------插入*\n"）;

printf（"\t*4----------删除*\n"）;

printf（"\t*5----------查找*\n"）;

printf（"\t*6----------求线性表的长度*\n"）;

printf（"\t*7----------返回*\n"）;

printf（"\t^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^\n"）;

printf（"请输入选择（1-7）：

"）;

scanf（"%d",&choice）;

if（choice<1||choice>7）

printf（"输入选择有误，请重新选择（1-7）：

\n"）;

returnchoice;

}

intmenu_select_2_list（）

{intchoice;

printf（"\t^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^\n"）;

printf（"\t*1----------前插建立链表*\n"）;

printf（"\t*2----------显示*\n"）;

printf（"\t*3----------后插建立链表*\n"）;

printf（"\t*4----------插入*\n"）;

printf（"\t*5----------删除*\n"）;

printf（"\t*6----------查找*\n"）;

printf（"\t*7----------求线性表的长度*\n"）;

printf（"\t*8----------返回*\n"）;

printf（"\t^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^\n"）;

printf（"请输入选择（1-8）：

"）;

scanf（"%d",&choice）;

if（choice<1||choice>8）

printf（"输入选择有误，请重新选择（1-8）：

\n"）;

returnchoice;

}

//----调用顺序表中的函数----//

voidmain（）

{SqListL;

inti,e;

linktop,p;

intpos;

while

（1）

{

switch（menu_select_list（））

{

while

（1）{

case1:

switch（menu_select_2_sqlist（））

{case1:

InitList_Sq（&L）;system（"cls"）;

break;

case2:

printlist_sq（L）;getch（）;system（"cls"）;

break;

case3:

printf（"请输入要插入的位置：

"）;

scanf（"%d",&i）;

printf（"请输入要插入的元素：

"）;

scanf（"%d",&e）;

ListInsert_Sq（&L,i,e）;

printf（"插入后的线性表：

"）;

printlist_sq（L）;

getch（）;

system（"cls"）;

break;

case4:

printf（"请输入被删除的位置：

"）;

scanf（"%d",&i）;

ListDelete_Sq（&L,i,e）;

printf（"已成功删除！

"）;

getch（）;

system（"cls"）;

break;

case5:

GetElem_Sq（&L,i,&e）;getch（）;system（"cls"）;

break;

case6:

ListLength_Sq（&L）;

getch（）;

system（"cls"）;

break;

case7:

return0;break;system（"cls"）;

default:

printf（"\t\t\t输入有误，请重新输入：

\n"）;break;

}

}break;

//----调用链表中的函数----//

while

（1）

{

case2:

switch（menu_select_2_list（））

{

case1:

add_top（&top）;

printf（"建立好的链表为：

"）;

arrive_end（&top）;

getch（）;

system（"cls"）;

break;

case2:

printf（"建立好的链表为：

"）;

arrive_end（&top）;

getch（）;

system（"cls"）;break;

case3:

add_bottom（&top）;

arrive_end（&top）;

getch（）;

system（"cls"）;break;

case4:

printf（"请输入插入位置：

"）;

scanf（"%d",&i）;

printf（"请输入要插入的元素：

"）;

scanf（"%d",&pos）;

insert（&top,i,pos）;

arrive_end（&top）;getch（）;

system（"cls"）;break;

case5:

printf（"请输入删除位置：

"）;

scanf（"%d",&pos）;

delete（&top,pos）;

printf（"删除后的链表为：

"）;

arrive_end（&top）;

getch（）;

system（"cls"）;break;

case6:

printf（"请输入查找位置：

"）;

scanf（"%d",&i）;

GetElem（&top,i）;

getch（）;

system（"cls"）;break;case7:

pos=length（&top）;

printf（"链表长度为：

%d\n",pos）;

getch（）;

system（"cls"）;break;

case8:

return0;break;

default:

;break;

}

}

default:

;

}break;

system（"pause"）;

return0;

}

}

四：

实验内容截图

实验主菜单：

一、顺序表：

1、顺序表的建立：

3、顺序表的显示：

4：

插入操作:

5、删除操作：

6、查找操作：

7、求线性表长度：

二、链表：

1、前插建立链表：

2、显示链表：

3、前插链表插入操作：

4、前插链表删除操作：

5、前插链表查找操作：

6、求链表长度：

7、后插建立链表的建立：

8、后插链表的显示：

9、后插链表的插入操作：

10、后插链表的删除操作：

11、后插链表的查找操作：

12、后插链表的长度：

五、实验项目分工

王星：

定义链表中的函数和调用链表函数。

郭坤铭：

定义顺序表中的函数和调用顺序表函数。

张磊：

进行宏定义和结构体的定义；设计编写主菜单和二级菜单。

六、实验总结

我组将本次实验实验分成了三大部分，三个人分别负责一部分，由于初次接触数据结构实验，对于实验所用知识不够了解和编写不熟悉，经过三人的商讨和书本知识的巩固学习，慢慢的将实验的每一部分编写了出来，在此过程中遇到许多疑惑和困难，经过不断研究和摸索调试，实验项目最终得以完成。

因此，在今后的学习中应认真学习课本知识，不断强化已学内容，要练习，熟悉算法，逐步提高编程能力。