数据结构实验基于线性表的图书信息管理.docx
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数据结构实验基于线性表的图书信息管理
XXXXX大学
11学年—12学年第2学期数据结构实验报告书
专业:
班级:
姓名:
学号:
实验地点:
计算中心B6机房任课教师:
实验题目:
基于线性表的图书信息管理
实验环境:
VisualStudio6.0
实验目的:
1、掌握线性表的定义;
2、掌握线性表的基本操作,如建立、查找、插入和删除等。
实验容:
1、必做
分别定义一个包含图书信息(书号,书名,定价)的顺序表和链表,使其具有如下功能:
(1)从给定的文件book.txt逐个读入图书信息;
(2)逐个显示图书表中所有图书的相关信息;
(3)统计表中图书个数;
(4)输出图书价格最高的图书信息(考虑可能有多个);
(5)计算所有图书的平均价格;
(6)根据书名进行查找,返回相应书名的图书的书号和定价(考虑重名情况);
(7)根据指定的位置,返回相应位置的图书的全部信息;
(8)给定一本图书相关信息,插入到表中指定的位置,将插入后的结果重新写入文件book.txt;
(9)删除指定位置的图书记录,将删除后的结果重新写入文件book.txt;
(10)将图书表信息逆序存储,将逆序的图书信息存入文件book_inverser.txt中。
2、选做
(1)按照图书价格进行排序,将排序的结果以格式(定价,书号,书名)存入文件book_sort.txt中。
(2)实现两个一元多项式的加法、减法、乘法运算。
实现方法、实验结果及结论分析等:
(一)实现方法
1.所用数据结构的定义及其相关说明(相关结构体或类的定义及其含义)
//定义一个结构体Book
structBook//定义结构体
{
charno[30];//编码
charname[30];//书名
intprice;//价格
};
//顺序表的定义
typedefstructLNode//定义顺序表
{
structBook*elem;//指向数据元素的基地址
intlength;//顺序表当前长度
}SqList;
//链表的定义
typedefstructLNode//定义链表
{
structBookdata;//数据域
structLNode*next;//指针域
}LNode,*LinkList;
//一元二次多项式的定义
typedefstructPNode
{
floatcoef;//参数
intexpn;//指数
structPNode*next;//指针域
}PNode,*Polynomial;
2.自定义函数的名称及其功能说明
//函数声明(顺序表)
StatusInitList(SqList&L);//顺序表初始化
voidInput(SqList&L);//输入函数
voidOutput(SqListL);//输出函数
voidCount(SqListL);//输出数据长度函数
voidCompare(SqListL);//比较价格函数
voidAverage(SqListL);//求平均价格函数
voidSearch_name(SqListL);//按名字查找图书信息函数
voidSearch_no(SqListL);//按输入图书位置查找图书信息
voidInsert(SqList&L);//插入函数
voidDelete(SqList&L);//删除函数
voidInverse(SqList&L);//逆转函数
//函数声明(链表)
StatusInitList(LinkList&L);//初始化链表
voidInput(LinkList&L);//输入函数
voidOutput(LinkList&L);//输出函数
voidCount(LinkListL);//输出数据个数的函数
voidCompare(LinkListL);//比较价格函数
voidAverage(LinkListL);//求平均价格函数
voidSearch_name(LinkListL);//按照书名查找图书信息的函数
StatusSearch_no(LinkListL);//按照输入位置查找图书信息
StatusInsert(LinkList&L);//插入函数
StatusDelete(LinkList&L);//删除函数
StatusInverse(LinkList&L);//逆序函数
StatusSort(LinkList&L);//排序函数
//函数声明(一元多项式)
StatusInitPolyn(Polynomial&P);//初始化一元多项式
voidCreatePolyn(Polynomial&P);//创建一元多项式
voidCopyPolyn(Polynomial&P1,Polynomial&P2);//一元多项式的拷贝
voidAddPolyn(Polynomial&PA,Polynomial&PB);//一元多项式相加函数
voidMinusPolyn(Polynomial&PA,Polynomial&PB);//一元多项式相减
voidMultiplyPolyn(Polynomial&Pa,Polynomial&Pb);//一元多项式相乘
3.主要功能算法的时间复杂度
⑴顺序表
函数名称
时间复杂度
StatusInitList(SqList&L);//顺序表初始化
O
(1)
voidInput(SqList&L);//输入函数
O(n)
voidOutput(SqListL);//输出函数
O(n)
voidCount(SqListL);//输出数据长度函数
O
(1)
voidCompare(SqListL);//比较价格函数
O(n)
voidAverage(SqListL);//求平均价格函数
O(n)
voidSearch_name(SqListL);//按照书名查找
O(n)
voidSearch_no(SqListL);//按照输入位置查找
O
(1)
voidInsert(SqList&L);//插入函数
O(n)
voidDelete(SqList&L);//删除函数
O(n)
voidInverse(SqList&L);
O(n)
⑵链表
函数名称
时间复杂度
StatusInitList(LinkList&L);//初始化链表
O
(1)
voidInput(LinkList&L);//输入函数
O(n)
voidOutput(LinkList&L);//输出函数
O(n)
voidCount(LinkListL);//输出数据个数的函数
O
(1)
voidCompare(LinkListL);//比较价格函数
O(n)
voidAverage(LinkListL);//求平均价格函数
O(n)
voidSearch_name(LinkListL);//按照书名查找
O(n)
StatusSearch_no(LinkListL);//按照输入位置查找
O(n)
StatusInsert(LinkList&L);//插入函数
O(n)
StatusDelete(LinkList&L);//删除函数
O(n)
StatusInverse(LinkList&L);//逆序函数
O(n)
StatusSort(LinkList&L);//排序函数
O(n*n)
⑶一元多项式
函数名称
时间复杂度
StatusInitPolyn(Polynomial&P);//初始化一元多项式
O
(1)
voidCreatePolyn(Polynomial&P);//创建一元多项式
O(n)
voidCopyPolyn(Polynomial&P1,Polynomial&P2);
O(n)
voidAddPolyn(Polynomial&PA,Polynomial&PB);
O(m+n)
voidMinusPolyn(Polynomial&PA,Polynomial&PB);
O(m+n)
voidMultiplyPolyn(Polynomial&Pa,Polynomial&Pb);
O(m*n*m*n)
4.实验任务书中要求画的流程图
⑴链表根据指定位置进行查找的算法流程图
⑵链表插入算法的流程图
(二)实验结果
1.顺序表
(1)菜单:
当输入超出菜单所给的数字时出现提示
(2)输出函数:
输出全部图书信息
(3)统计图书个数
(4)找出价格最高的图书,并输出其信息。
当出现多个价格同时最高的图书时依然可以正确输出
(5)求出所有图书的平均价格
(6)按书名查找图书,并输出其信息;当没有此书时会有提示
(7)按照指定的位置查找图书信息,当输入非法时有提示
(8)在指定位置插入图书信息,当位置不合法或者空间不足时有提示
(9)删除指定位置的图书信息,当输入位置不合法是提示
(10)图书信息逆序
2.链表
(1)当输入超出菜单所给选项的数字时有提示
(2)输出所有的图书信息
(3)统计图书个数
(4)查找价格最高的图书,如果有多本书同时为最高价可全部输出
(5)计算所有图书的平均价格
(6)按书名查找图书,可查找多本同名图书,当无查找书籍信息时有
提示
(7)按输入位置查找图书信息,当位置不合法是有提示
(8)在指定位置插入信息,当位置不合法是有提示
(9)删除指定位置的图书信息,当位置不合法是有提示
(10)将所有图书信息逆序
(11)将所有图书信息按照价格由高到低排序
3.一元多项式
(1)创建一元多项式
(2)弹出菜单,当输入错误选项时有提示,还有选项可以跳出菜单
(3)一元多项式相加
(4)一元多项式相减
(5)一元多项式相乘
(三)结论分析
1.问题与解决方法
在写菜单的代码时,我设法让菜单能够循环,但是也要有出口,所以选择了一个循环;在选择菜单选项时,由于选项较多,用if语句进行选择会套用多层if语句,而且对于非选项的数字处理也较麻烦,于是我选择了switch语句。
但是要菜单不断重复,只是在选择退出菜单选项时停止循环,所以我选择了while循环语句,并让条件永远为真,当保存选项的变量为退出菜单选项时,用break终止循环。
2.收获和体会
在一元多项式乘法运算的编写中,遇到了几个困难,我通过调试,逐步跟踪数据的变化,找到了出错位置,并及时改正。
这让我进一步体会到了多重循环及判断语句套用时应注意的细节,以及指针的再次使用重赋值问题。
与此同时,我对于调试也进一步熟悉起来,对于日后的程序编写检查错误积累了经验。
3.尚存在的问题
对于步骤复杂的函数编写容易出错,程序的健壮性仍有欠缺,尤其是对于一元多项式的不同情况的问题应进一步改进。