数据结构实验报告报告+C语言源代码.docx

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数据结构实验报告报告+C语言源代码

目录

前言2

概要设计3

1.1数据结构设计3

2.1算法设计3

2.1.1建立链表的算法3

2.1.2链表插入一个元素的算法3

2.1.3链表删除一个元素的算法3

3.1ADT描述4

4.1详细设计……………………………………………………………………………4

4.1.1数据存储结构………………………………………………………………4.

4.1.2主要伪代码…………………………………………………………………4

软件测试7

心得体会11

源代码12

参考文献………………………………………………………………………...21

前言

数据结构是计算机程序设计的重要理论技术基础，它不仅是计算机学科的核心课程，而且已经成为其他理工专业的热门选修课。

随着计算机科学的技术和发展，计算机的功能和运算速度不断地提高，其应用于信息处理的范围日益扩大。

与之相应的，计算机的加工处理对象也从简单的数据发展到一般的符号，进而发展到更复杂的数据结构。

数据结构是计算机程序设计的重要理论技术基础，数据结构的表示和操作都涉及到算法，如何描述数据的结构和讨论有关的算法，又涉及到程序设计语言。

因此，它不仅是计算机学科的核心课程，而且已经成为其他理工专业的热门选修课。

我们通过对这门基础课程的学习，要学会分析研究计算机加工的数据结构的特性，以便为应用涉及的数据选择适合的逻辑结构，储存结构及其相应的算法，并初步掌握算法时间分析和空间分析的技术。

通过实际操作去了解数据结构原理，练习编写代码的能力，以及抽象能力。

从课程性质上讲，“数据结构”是一门专业技术基础课。

它的要求是学会分析研究计算机加工的数据结构的特性，以便为应用涉及的数据选择适当的逻辑结构，存储结构及相应的算法，并初步掌握算法的时间分析和空间分析的技术。

另一方面，数据结构的学习过程也是复杂程序设计的训练过程，要求编写的程序结构清楚和正确易读，符合软件工程的规范。

概要设计

1.1数据结构设计

采用链式储存结构。

typedefstructLNode{

ElemTypedata;

structLNode*next;

}LNode,*LinkList;

2.1算法设计

2.1.1建立链表的算法

（1）算法思想分析

首先从表尾到表头逆向建立单链表,然后再建立的单链表基础上进行对链表上的元素进行查询,删除,插入的操作。

（2）要点描述

首先建立一个带头结点的单链表，通过申请内存，先建立一个空链表。

然后结点的插入，建立一个有多个结点的链表。

在进行查询等操作。

（3）时间和空间复杂度分析

程序的时间复杂度为O（n）。

2.1.2链表插入一个元素的算法

（1）算法思想分析

要生成一个新数据域为X的结点，然后插入在单链表中。

（2）要点描述

在链表中插入结点只需要修改指针。

若要在第i个结点之前插入元素，修改的是第i-1个结点的指针。

（3）时间和空间复杂度分析

时间复杂度O（n）

2.1.3链表删除一个元素的算法

（1）算法思想分析

要删除一个结点，必须修改指针并且释放空间。

（2）要点描述

找到线性表中第i-1个结点，修改其指向后继的指针。

（3）时间和空间复杂度分析

时间复杂度O（n）

3.1ADT描述

ADTLinkList{

数据对象：

D={e|e∈LNode}

数据关系：

R1={|e∈LNode,e>0}

基本操作：

GreateList_L（&L,n）

操作结果：

构造了一个长为n的数据链表

ListDelete_L（&L,i,&e）

初始条件：

链表L已存在而且非空

操作结果：

删除L的第i个数据，并且用e返回其值

ListInsert_L（&L,i,e）

初始条件：

链表L已存在

操作结果：

在L的第i个位置插入数据e

GetElem（L,i,e）

初始条件：

链表L已存在

操作结果：

用e返回L中的第i个数据

}ADTLinkList

4.1详细设计

4.1.1数据存储结构设计

采用单链式线性表实现

4.1.2主要伪代码

StatusGetElem（LinkListL,inti,ElemType*e）

{

intj=0;

intd;

LinkListp=L;

while（p&&j

{

p=p->next;

j++;

}

if（!

p||j>i）

returnERROR;

printf（"您要查询的元素是:

\n"）;

d=p->data;

printf（"%d",d）;

printf（"\n"）;

}

voidInitList（LinkList*L）

{

*L=（LinkList）malloc（sizeof（structLNode））;

if（!

*L）

exit（OVERFLOW）;

（*L）->next=NULL;

}

StatusListInsert（LinkListL,inti,ElemTypee）

{

intj=0;

LinkListp=L,s;

while（p&&j

{

p=p->next;

j++;

}

if（!

p||j>i-1）

returnERROR;

s=（LinkList）malloc（sizeof（structLNode））;

s->data=e;

s->next=p->next;

p->next=s;

returnOK;

}

StatusListDelete（LinkListL,inti,ElemType*e）

{

intj=0;

LinkListp=L,q;

while（p->next&&j

{

p=p->next;

j++;

}

if（!

p->next||j>i-1）

returnERROR;

q=p->next;

p->next=q->next;

*e=q->data;

free（q）;

returnOK;

}

voidListTraverse（LinkListL,void（*vi）（ElemType））

{

LinkListp=L->next;

while（p）

{

vi（p->data）;

p=p->next;

}

printf（"\n"）;

}

voidListPrint（LinkListL）

{

LinkListp=L->next;

while（p）

{

printf（"%d",p->data）;

p=p->next;

}

printf（"\n"）;

}

voidprintInt（intdata）

{

printf（"%d",data）;

}

.

软件测试

图一（主界面）

图二（插入学生信息）

图三（显示所有学生信息）

图四（查询个人信息）

图五（统计信息）

图六（修改信息）

图七（保存数据）

图八（删除信息）

心得体会

通过本程序的设计，我对数据结构作了以下总结：

要解决一道程序题必须先要认真捕捉改程序中的有用信息，找出解决方法。

先规划好，程序需要什么样的数据结构，什么函数，对程序有什么要求。

然后从整体把握对程序设计进行分工，相应地把程序分成若干模块，具体实现各部分实行相应的功能。

一个程序要顺利地进行设计，一是要对程序的功能有全面的了解，如果漏了某些部分，都会使得这个程序调试不出来或者是令该程序没有达到预想的效果。

其次，在程序的编译中，必须注重程序设计过程中的细节，像单链表的程序，就要理解链表的概念，理解链表的数据特点，要清楚知道数据域和指针域的作用，否则，很容易会浪费大量时间在检测错误上面。

要说到解题的思考方向，如果要总结成规律，我认为要灵活的进行方法的设计，通过不同的方法来实现不同的功能，如通过结点的插入来实现链表的创建。

同时应该注意各种语句的选择，要先预想好需要什么样的语句来实现函数定义，尽量简单快捷地完成，避免出错。

要规范面向对象程序设计师的书写协管，在这次课程设计中，我们再次感受到，规范的程序书写，可以更好的进行后期的差错补漏。

还应该注意各种面向对象语言语法的运用，例如继承的方法，都要严格按照语法来进行，否则很容易就会出现错误，甚至严重影响课程设计的进度。

源代码

#include"stdio.h"

#include"stdlib.h"

#include"string.h"

intshoudsave=0;//

structstudent

{

charnum[10];//学号

charname[20];

charsex[4];

intcgrade;

intmgrade;

integrade;

inttotle;

intave;

charneartime[10];//最近更新时间

};

typedefstructnode

{

structstudentdata;

structnode*next;

}Node,*Link;

intmenu（）

{

charm[3];

intn;

printf（"************************欢迎进入学生成绩管理系统******************************\n\n"）;

printf（"\t欢迎使用本学生管理系统，本系统将为您提供历史学生信息查询，学生成绩信息管理功能。

\n"）;

printf（"********************************************************************************"）;

printf（"\t1输入学生资料\t\t\t\t\t2删除学生资料\n"）;

printf（"\t3查询学生资料\t\t\t\t\t4修改学生资料\n"）;

printf（"\t5显示学生资料\t\t\t\t\t6统计学生成绩\n"）;

printf（"\t7保存学生资料\n"）;

printf（"\t\tpleasechooseaoperation（1-7）:

\n"）;

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

scanf（"%s",m）;

n=atoi（m）;

return（n）;

}

voidprintstart（）

{

printf（"-----------------------------------------------------------------------\n"）;

}

voidWrong（）

{

printf（"\n=====>提示:

输入错误!

\n"）;

}

voidNofind（）

{

printf（"\n=====>提示:

没有找到该学生!

\n"）;

}

voidprintc（）//本函数用于输出中文

{

printf（"学号\t姓名性别英语成绩数据库成绩数据结构成绩总分平均分\n"）;

}

voidprinte（Node*p）//本函数用于输出英文

{

printf（"%-12s%s\t\t%s\t%d\t\t%d\t%d\t%d\t%d\n",p->data.num,p->data.name,p->data.sex,p->data.egrade,p->data.mgrade,p->data.cgrade,p->data.totle,p->data.ave）;

}

Node*Locate（Linkl,charfindmess[],charnameornum[]）//该函数用于定位连表中符合要求的接点，并返回该指针

{

Node*r;

if（strcmp（nameornum,"num"）==0）//按学号查询

{

r=l->next;

while（r!

=NULL）

{

if（strcmp（r->data.num,findmess）==0）

returnr;

r=r->next;

}

}

elseif（strcmp（nameornum,"name"）==0）//按姓名查询

{

r=l->next;

while（r!

=NULL）

{

if（strcmp（r->data.name,findmess）==0）

returnr;

r=r->next;

}

}

return0;

}

voidAdd（Linkl）//增加学生

{

Node*p,*r,*s;

charnum[10];

r=l;

s=l->next;

while（r->next!

=NULL）

r=r->next;//将指针置于最末尾

while

（1）

{

printf（"请你输入学号（以'0'返回上一级菜单:

）"）;

scanf（"%s",num）;

if（strcmp（num,"0"）==0）

break;

while（s）

{

if（strcmp（s->data.num,num）==0）

{

printf（"=====>提示:

学号为'%s'的学生已经存在,若要修改请你选择'4修改'!

\n",num）;

printstart（）;

printc（）;

printe（s）;

printstart（）;

printf（"\n"）;

return;

}

s=s->next;

}

p=（Node*）malloc（sizeof（Node））;

strcpy（p->data.num,num）;

printf（"请你输入姓名:

"）;

scanf（"%s",p->data.name）;

getchar（）;

printf（"请你输入性别:

"）;

scanf（"%s",p->data.sex）;

getchar（）;

printf（"请你输入数据结构成绩:

"）;

scanf（"%d",&p->data.cgrade）;

getchar（）;

printf（"请你输入数据库成绩:

"）;

scanf（"%d",&p->data.mgrade）;

getchar（）;

printf（"请你输入英语成绩:

"）;

scanf（"%d",&p->data.egrade）;

getchar（）;

p->data.totle=p->data.egrade+p->data.cgrade+p->data.mgrade;

p->data.ave=p->data.totle/3;

//信息输入已经完成

p->next=NULL;

r->next=p;

r=p;

shoudsave=1;

}

}

voidQur（Linkl）//查询学生

{

charfindmess[20];

Node*p;

if（!

l->next）

{

printf（"\n=====>提示:

没有资料可以查询!

\n"）;

return;

}

printf（"请你输入要查找的学号:

"）;

scanf（"%s",findmess）;

p=Locate（l,findmess,"num"）;

if（p）

{

printf（"\t\t\t\t查找结果\n"）;

printstart（）;

printc（）;

printe（p）;

printstart（）;

}

else

Nofind（）;

}

voidDel（Linkl）//删除

{

Node*p,*r;

charfindmess[20];

if（!

l->next）

{

printf（"\n=====>提示:

没有资料可以删除!

\n"）;

return;

}

printf（"\n=====>确定进行删除操作请按1，按其他按键退出该操作\n\n\n\n"）;

if（menu（）==1）

{

printf（"请你输入要删除的学号:

"）;

scanf（"%s",findmess）;

p=Locate（l,findmess,"num"）;

if（p）

{

r=l;

while（r->next!

=p）

r=r->next;

r->next=p->next;

free（p）;

printf（"\n=====>提示:

该学生已经成功删除!

\n"）;

shoudsave=1;

}

else

Nofind（）;

}

else

exit;

}

voidModify（Linkl）//修改函数

{

Node*p;

charfindmess[20];

if（!

l->next）

{

printf（"\n=====>提示:

没有资料可以修改!

\n"）;

return;

}

printf（"请你输入要修改的学生学号:

"）;

scanf（"%s",findmess）;

p=Locate（l,findmess,"num"）;

if（p）

{

printf（"请你输入新学号（原来是%s）:

",p->data.num）;

scanf（"%s",p->data.num）;

printf（"请你输入新姓名（原来是%s）:

",p->data.name）;

scanf（"%s",p->data.name）;

getchar（）;

printf（"请你输入新性别（原来是%s）:

",p->data.sex）;

scanf（"%s",p->data.sex）;

printf（"请你输入新的数据结构成绩（原来是%d分）:

",p->data.cgrade）;

scanf（"%d",&p->data.cgrade）;

getchar（）;

printf（"请你输入新的数据库成绩（原来是%d分）:

",p->data.mgrade）;

scanf（"%d",&p->data.mgrade）;

getchar（）;

printf（"请你输入新的英语成绩（原来是%d分）:

",p->data.egrade）;

scanf（"%d",&p->data.egrade）;

p->data.totle=p->data.egrade+p->data.cgrade+p->data.mgrade;

p->data.ave=p->data.totle/3;

printf（"\n=====>提示:

资料修改成功!

\n"）;

shoudsave=1;

}

else

Nofind（）;

}

voidDisp（Linkl）//显示函数

{

intcount=0;

Node*p;

p=l->next;

if（!

p）

{

printf（"\n=====>提示:

没有资料可以显示!

\n"）;

return;

}

printf（"\t\t\t\t显示结果\n"）;

printstart（）;

printc（）;

printf（"\n"）;

while（p）

{

printe（p）;

p=p->next;

}

printstart（）;

printf（"\n"）;

}

voidTongji（Linkl）//统计函数

{

Node*pm,*pe,*pc,*pt,*pa;//用于指向分数最高的接点

Node*r=l->next;

if（!

r）

{

printf（"\n=====>提示:

没有资料可以统计!

\n"）;

return;

}

pm=pe=pc=pt=pa=r;

while（r!

=NULL）

{

if（r->data.cgrade>=pc->data.cgrade）

pc=r;

if（r->data.mgrade>=pm->data.mgrade）

pm=r;

if（r->data.egrade>=pe->data.egrade）

pe=r;

if（r->data.totle>=pt->data.totle）

pt=r;

if（r->data.ave>=pa->data.ave）

pa=r;

r=r->next;

}

printf（"------------------------------统计结果--------------------------------\n"）;

printf（"总分最高者:

\t%s%d分\n",pt->data.name,pt->data.totle）;

printf（"平均分最高者:

\t%s%d分\n",pa->data.name,pa->data.ave）;

printf（"英语最高者:

\t%s%d分\n",pe->data.name,pe->data.egrade）;

printf（"数据库最高者:

\t%s%d分\n",pm->data.name,pm->data.mgrade）;

printf（"数据结构最高者:

\t%s%d分\n",pc->data.name,pc->data.cgrade）;

printstart（）;

}

voidSave（Linkl）//保存函数

{

FILE*fp;

Node*p;

intflag=1,count=0;

fp=fopen（"c:

\\student","wb"）;

if（fp==NULL）

{

printf（"\n=====>提示:

重新打开文件时发生错误!

\n"）;

exit

（1）;

}

p=l->next;

while（p）

{

if（