大数据结构舞伴配对实训.docx
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大数据结构舞伴配对实训
数据结构
实训报告
(一)应用程序名称及要求··································3
(二)应用程序主体、设计目的·································3
(三)应用程序简介···········································3
(四)应用程序的总体结构图及代码····························4
(五)测试结果··············································10
(六)得意之处··············································14
(七)课程设计中存在的问题··································14
(八)设计实践过程中的体会··································14
(九)参考文献··············································14
(一)应用程序名称及要求
名称:
舞伴问题
假设在周末舞会上,男士们和女士们进入舞厅时,各自排成一队。
跳舞开始时,依次从男队和女队的队头上各出一人配成舞伴。
若两队初始人数不相同,则较长的那一队中未配对者等待下一轮舞曲。
现要求写一算法模拟上述舞伴配对问题。
(二)应用程序主体、设计目的
先入队的男士或女士亦先出队配成舞伴。
因此该问题具体有典型的先进先出特性,可用队列作为算法的数据结构。
在算法中,假设男士和女士的记录存放在一个数组中作为输入,然后依次扫描该数组的各元素,并根据性别来决定是进入男队还是女队。
当这两个队列构造完成之后,依次将两队当前的队头元素出队来配成舞伴,直至某队列变空为止。
此时,若某队仍有等待配对者,算法输出此队列中等待者的人数及排在队头的等待者的名字,他(或她)将是下一轮舞曲开始时第一个可获得舞伴的人。
(三)应用程序简介
整个程序是要做一个舞伴配对问题的系统,运用队列实现初始化,入队,出队,取对头,判断队列为空,遍历队列6个功能。
因为数组具有全局或局部,静态或动态的特定存储属性,所以用结构体数组存储人的信息(姓名,些别,身高)以及队列(头指针first,尾指针last,计数器count)。
为了不浪费存储空间,假定预分配的队列空间最多为100(QueueSize)。
整个程序在vc++6.0的环境下运行。
(1)初始化队列initqueue(squeue*p)【音乐】
初始条件:
队列squeue不存在。
操作结果:
构造一个空队列squeue。
P指向的first,last,count都为零。
(2)建立顺序队列greatequeue【走进舞池】
定义一个整型total用来存放要跳舞的人数。
Total为一个参加舞会的人数。
将要跳舞的人分成男(m,M)女(f,F)两队。
(3)入队append()【选择舞伴】
此功能是输入跳舞人员的信息(姓名,性别)。
(4)出队dequeue()【开始跳舞】
定义整型的Mtmp,Ftmp临时变量来记住队头,男队和女队的队头分别赋值给Mtmp,Ftmp。
在之前已定义音乐的回合数round为3,所以在舞池中只能配对三次,显示出当前跳舞的人。
如果男队或女队为空就重新排队。
这里的while循环是表示一直跳到有个队伍结束。
(5)判断队空empty(squeue*p)【查看队伍】
查看队伍中是不是没有人要继续跳舞了。
(6)取队头gethead(squeue*p)【挑选第一位舞伴】
取出队头元素。
(7)遍历队列display(squeue*p)
按顺序输出数据。
(4)应用程序的总体设计结构图及代码
否
舞伴配对问题代码
#include
#include
#include
#include
#definemaxsize50
#defineQueueSize100//假定预分配的队列空间最多为100个元素
#definepersonint
#definetrue1
#definefalse0
typedefstructPerson
{
charname[20];
charsex;//性别,f表示女,m表示男
floatheight;
}Person;
typedefstructsqueue
{
Persondate[QueueSize];
intfirst;
intlast;
intcount;
}squeue;
squeue*Total=NULL;//总的舞池
squeue*Mdancers=NULL;//男性队列
squeue*Fdancers=NULL;//女性队列
intround=3;//回合数
intempty(squeue*p);
voiddisplay(squeue*p);
//初始化
voidinitqueue(squeue*p)
{
p=(squeue*)malloc(sizeof(squeue));
if(p!
=NULL)
{
p->first=0;
p->last=0;
p->count=0;
}
else
{
printf("memoryoverflow!
");
}
}
//建立顺序队列
intgreatequeue(inttotal)
{
inti;
for(i=0;i<=total;i++)//分男女两队
{
if(Total->date[i].sex=='M'||Total->date[i].sex=='m')
{
Mdancers->last=(Mdancers->last+1)%maxsize;
Mdancers->date[Mdancers->last]=Total->date[i];
}
elseif(Total->date[i].sex=='F'||Total->date[i].sex=='f')
{
Fdancers->last=(Fdancers->last+1)%maxsize;
Fdancers->date[Fdancers->last]=Total->date[i];
}
}
return1;
}
//入队
intappend()
{
inttotal,i;
printf("一共有几个人跳舞?
\n");
scanf("%d",&total);
if(total>=maxsize)
{
printf("\n队列长度溢出!
");
getch();
return0;
}
else
{
printf("\n依次输入队列的元素值:
\n");
getchar();
for(i=0;i{
printf("请输入姓名:
");
Total->last=(Total->last+1)%maxsize;
scanf("%s",Total->date[Total->last].name);
getchar();
printf("请输入性别:
");
scanf("%c",&Total->date[Total->last].sex);
printf("%s,%c\n",Total->date[Total->last].name,Total->date[Total->last].sex);
getchar();
}
returntotal;
}
}
//出队
intdequeue()
{
inti;
intMtmp,Ftmp;//记住队头
Mtmp=Mdancers->first;
Ftmp=Fdancers->first;
if(empty(Mdancers))
{
printf("Queueisfree");
return0;
}
if(empty(Fdancers))
{
printf("Queueisfree");
return0;
}
else
{
display(Mdancers);
puts("a-----------a");
display(Fdancers);
getch();
for(i=0;i{
printf("\n\n\n\t\t第%d趟舞曲。
嘀嘀..嘀.嘀...哩..哩....哩..\n",i+1);
while
(1)//一直跳到有个队伍结束
{
if(Mdancers->last!
=Mdancers->first&&Fdancers->last!
=Fdancers->first)
printf("\t\t当前一起跳舞的是:
%s,%c<----->%s,%c\n",Mdancers->date[Mdancers->first+1].name,Mdancers->date[Mdancers->first+1].sex
Fdancers->date[Fdancers->first+1].name,Fdancers->date[Fdancers->first+1].sex);
Mdancers->first=(Mdancers->first+1)%maxsize;
Fdancers->first=(Fdancers->first+1)%maxsize;
break;
}
if(Mdancers->first==Mdancers->last)//队伍完,重新开始
{
printf("\t\t男队已经完成!
重新开始\n");
Mdancers->first=Mtmp;
getch();
}
elseif(Fdancers->first==Fdancers->last)//队伍完,重新开始
{
printf("\t\t女队已经完成!
重新开始\n");
Fdancers->first=Ftmp;
getch();
}
}
getch();
}
return1;
}
//队是否为空
intempty(squeue*p)
{
if(p->first==p->last)
{
return1;//队列是否为空
}
return0;
}
//取队头
intgethead(squeue*p)
{
intval;
if(empty(p))
{
printf("Queueisfree\n");
getch();
return0;
}
val=p->first+1%maxsize;
printf("%s\n",p->date[val].name);
getch();
return1;
}
//遍历队列
voiddisplay(squeue*p)
{
intpos=(p->first+1)%maxsize;
if(p->first==p->last)
{
printf("队列中无元素!
\n");
}
else
{
printf("队列如下:
\n");
while(pos!
=(p->last+1)%maxsize)
{
printf("姓名:
%s性别:
%c\n",p->date[pos].name,p->date[pos].sex);
pos=(pos+1)%maxsize;
}
printf("\n");
printf("头指针位于:
%d\n",p->first);
printf("尾指针位于:
%d\n",p->last);
getch();
}
}
(五)测试结果
主界面:
初始化队列
输入数据
选择舞伴
开始跳舞
挑选第一位舞伴
查看队伍
退出程序
(6)得意之处
基本上完成了整个操作过程,对队列的掌握进一步的加深。
(七)课程设计中存在的问题
这次程序可惜的是没有将自己的想法完成,没有把身高的问题考虑进去。
最后程序还才能在一个小问题就是运行到功能4的时候会出现终止程序,经过几次的调试还不能成功。
最后是在别的环境下运行成功的。
(8)设计实践过程中的心得体会
这次的实训基本上是按照数据结构实验课上的队列的模版来完成的。
并且课本上还有完整的程序可以参考,但开始对队列的操作还是不太成熟,出现很多问题,在同学的帮助下才把程序完善的。
(九)参考文献
数据结构C语言版姜梅,赵坚主编中国水利水电出版社
数据结构山东人民出版社