数据结构实验指导书.docx

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数据结构实验指导书

数据结构实验指导书

实验顺序表的基本操作

一、实验目的

.掌握使用上机调试线性表的基本方法；

.掌握线性表的基本操作：

插入、删除、查找等运算在顺序存储结构上的实现。

二、实验内容

　　顺序表的基本操作的实现

三、实验要求

.仔细阅读和理解本实验的程序。

.上机运行本程序。

（源程序）

四、写出该程序的功能和运行结果。

五、实验总结

（在实验中遇到了哪些问题，如何解决的）

六、实验评价（教师）

实验线性表在链式存储结构下的基本操作

一、实验目的

.掌握使用上机调试线性表的基本方法；

.掌握线性表的基本操作：

插入、删除、查找等运算在链式存储结构上的实现。

二、实验内容

　　线性表在链式存储结构下的基本操作

三、实验要求

.仔细阅读和理解实验中给出的程序。

并据此写出线性表的各种基本操作在链式存储结构上的程序。

.上机运行写出的程序，并且独立调试通过。

（源程序）

四、写出该程序的功能和运行结果。

五、实验总结

（在实验中遇到了哪些问题，如何解决的）

六、实验评价（教师）

实验栈的基本操作

一、实验目的

.掌握使用上机调试栈的基本方法；

.深入了解栈的特性，掌握栈的各种基本操作。

二、实验内容

　　栈在顺序存储结构下的各种基本操作

三、实验要求

.仔细阅读和掌握本实验的算法。

.上机将本算法实现。

并据此写出栈的各种基本操作在顺序存储结构上的程序。

.上机运行写出的程序，并且独立调试通过。

（源程序）

四、写出该程序的功能和运行结果。

五、实验总结

（在实验中遇到了哪些问题，如何解决的）

六、实验评价（教师）

实验队列的基本操作

一、实验目的

.深入了解队列的特性，掌握队列的各种基本操作。

二、实验内容

　　队列在链式存储结构下的基本操作

三、实验要求

.仔细阅读和掌握本实验的算法。

.上机将本算法实现。

并据此写出队列的各种基本操作在链式存储结构上的程序。

.上机运行写出的程序，并且独立调试通过。

（源程序）

四、写出该程序的功能和运行结果。

五、实验总结

（在实验中遇到了哪些问题，如何解决的）

六、实验评价（教师）

实验串及其应用

一、实验目的:

本次实验的目的是熟悉串类型的实现方法和文本模式匹配方法。

二、实验内容

实现串的模式匹配算法

三、实验要求

.仔细阅读和掌握本实验的算法。

.写出程序并上机运行本程序。

（源程序）　

四、写出该程序的输入和运行结果

五、实验总结

（在实验中遇到了哪些问题，如何解决的）

六、实验评价（教师）

实验二叉树

一、实验目的

本次实验的目的是熟悉树的各种物理表示方法及各种遍历方式（其中以二叉树为侧重点），了解树在计算机科学及其他工程中的应用。

二、实验内容

.二叉树的建立

.遍历二叉树（递归和非递归形式）

.线索二叉树的建立和遍历

.赫夫曼树和赫夫曼树编码

三、实验要求

.仔细阅读和掌握本实验的算法。

.写出程序并上机运行程序。

（源程序）

四、写出程序的输入和运行结果

五、实验总结

（在实验中遇到了哪些问题，如何解决的）

六、实验评价（教师）

实验图

一、实验目的

本次实验的目的是熟悉图的各种物理表示方法及各种遍历方式，了解图在计算机科学及其他工程中的应用。

二、实验内容

.图的两种存储结构

.图的遍历

.最小生成树

.拓扑排序和关键路径

.最短路径

三、实验要求

.仔细阅读和掌握本实验的算法。

.写出程序并上机运行本程序。

（源程序）

四、写出程序的输入和运行结果

五、实验总结

（在实验中遇到了哪些问题，如何解决的）

六、实验评价（教师）

实验查找和排序

一、实验目的

本次实验的目的是掌握各种查找和排序算法及其实现技术，了解它们在时间和空间复杂性方面的性能，熟悉各种查找和排序方法的适用性，

二、实验内容

.顺序查找和二分查找

.二叉排序树和平衡二叉树

.哈希表

.各种简单排序（插人排序、选择排序、冒泡排序等）

.快速排序、堆排序、归并排序和基数排序

三、实验要求

.仔细阅读和掌握本实验的算法。

.上机将算法实现并独立调试通过。

（源程序）　

四、写出程序的输入和运行结果

五、实验总结

六、实验评价（教师）

设计性实验一：

一元多项式计算

一、课程设计目的

本次实验的主要目的是设计一个一元多项式简单计算器，熟悉掌握一元多项式在链式存储结构上的实现，能够按照指数降序排列建立并输出多项式；能够完成两个多项式的相加、相减，并将结果输入并体会两种存储结构各自的优缺点和适用性。

二、实验内容

（）输入并建立多项式

（）输出多项式，输出形式为整数序列：

，，，，…,其中是多项式的项数，分别是第项的系数和指数,序列按指数降序排列。

（）多项式和相加，建立多项式

（）多项式和相减，建立多项式

三、实验环境

硬件环境：

—机及其兼容机。

软件环境：

（）操作系统或。

（）或·系统。

四、实验要求

.仔细阅读和掌握本实验的算法。

.上机将算法实现并独立调试通过。

给出存储结构、多项式相加的源程序、测试数据和结果、算法的时间复杂度、另外可以提出算法的改进方法；

五、实验总结

六、实验评价（教师）

设计性实验二：

约瑟夫环

一、问题描述：

约瑟夫问题的一种描述是：

编号为，，…，的个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。

一开始任选一个正整数作为报数上限值，从第一个人开始按顺时针方向自开始顺序报数，报到时停止报数。

报的人出列，将他的密码作为新的值，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从顺序报数，如此下去，直到所有人全部出列为止。

二、课程设计目的：

本次课程设计的主要目的是利用单向循环链表存储结构模拟约瑟夫环过程，按照出列的顺序输出各个人的编号。

三、实验内容：

.输入数据：

输入的初值，，输入每个人的密码，建立单循环链表

.写出算法，输出正确的序列

四、实验要求

.仔细阅读和掌握本实验的算法。

.上机将算法实现并独立调试通过。

.测试数据：

的初值为，个人的密码依次为，，，，，，，首先,则正确的输出是什么？

给出存储结构、源程序、测试数据和结果、算法的时间复杂度、另外可以提出算法的改进方法；

五、实验总结

六、实验评价（教师）

设计性实验三：

订票系统

一、问题描述

航空客运订票的业务活动包括：

查询航线、客票预定和办理退票等。

二、课程设计目的：

本次实验的主要目的是设计航班信息，订票信息的存储结构，设计程序完成功能。

三、实验内容：

（）录入：

可以录入航班情况。

每条航线所涉及的信息有：

终点站名、航班号、飞机号、飞行周日（星期几飞行）、乘员定额、余票量、已订票的客户名单以及等候替补的客户名单。

（）查询：

可以查询某个航线的情况（如，输入航班号，查询起降时间，起飞抵达城市，航班票价，票价折扣，确定航班是否满仓）；

可以输入起飞抵达城市，查询飞机航班情况；

（）订票：

可以订票，如果该航班已经无票，可以提供相关可选择航班；

（）退票：

可退票，退票后修改相关数据；

客户资料有姓名，证件号，订票数量及航班情况，订单要有编号。

（）修改航班信息：

当航班信息改变可以修改航班数据文件实验环境：

四、实验要求

.上机将算法实现并独立调试通过。

给出存储结构、源程序、测试数据和结果、算法的时间复杂度、另外可以提出算法的改进方法；

五、实验总结

六、实验评价（教师）

课程设计四：

迷宫求解

一、课程设计目的：

本次实验的主要目的是实现一个以链表作存储结构的栈，然后编写一个求解迷宫的非递归程序。

求得的通路以三元组（，，）的形式输出，其中：

（，）指示迷宫中的一个坐标，表示走到下一座标的方向。

二、实验内容及要求：

以一个*的长方阵表示迷宫，和分别表示迷宫中的通路和障碍。

可以输入一个任意大小的迷宫数据，用递归非递归的方法求出一条走出迷宫的路径，并将路径输出，或得出没有路径的结论。

三、实验手段和方法:

（）计算机解迷宫通常用“穷举求解”法。

即从入口出发，顺某一个方向进行探索，若能走通，则继续往前进；否则沿原路退回，换一个方向继续探索，直至出口位置，求一条通路。

假如所有可能的通路都探索到而未能到达出口，则所设定的迷宫没有通路。

（）可以二维数组存储迷宫数据，通常设定入口点的下标为（，），出口点的下标为（，）。

为处理方便起见，可在迷宫的四周加一圈障碍。

对于迷宫中任一位置，均可约定有东、南、西、北四个方向可通。

四、实验要求

.上机将算法实现并独立调试通过。

给出存储结构、源程序、测试数据和结果、算法的时间复杂度、另外可以提出算法的改进方法；

五、实验总结

六、实验评价（教师）