数据结构实验课教案.docx

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数据结构实验课教案

授课教案

（

2016—2017学年度第一学期）

课程名称：

课程编码：

总学时：

课程类别：

任课教师：

开课单位：

职称：

授课专业：

授课班级：

数据结构

B13040009A

64

总学分：

专业课

4

李素若

计算机工程学院

教授

计算机科学与技术

2015级计算机科学与技术专业1、2班

2

016年9月14日（9

授课进度第3周，第6次课（2学时）

授课日期

月13日）

授课题目

（教学章、节实验一线性表的顺序存储结构

或主题）

1

2

.掌握线性表顺序存储结构的特点：

逻辑上相邻的数据元素其物理位置上也相邻。

.掌握线性表顺序存储结构的插入、删除操作特点移动操作。

教学

目标

1.线性表的顺序存储特点

2.线性表的顺序存储的基本算法

教学

重点

1.线性表的顺序存储的基本算法

教学

难点

请选择你授课时所采用的教学方法（在括号中画“√”）：

讲授法﹝﹞，讨论法﹝﹞，演示法﹝﹞，案例法﹝﹞，发现法﹝﹞，探究法﹝﹞，

谈话法﹝﹞，实验法﹝√﹞，参观法﹝﹞，考察法﹝﹞，自学辅导法﹝﹞，练习

法（习题或操作课）﹝√﹞，读书指导法﹝﹞，听说法﹝﹞，写生法﹝﹞，视唱

法﹝﹞，工序法（技能课）﹝﹞，实习作业法﹝﹞，其他﹝﹞

教学

方法

请选择你授课时所采用的教学手段（在括号中画“√”）：

教学

手段

实物﹝﹞，多媒体﹝﹞，投影﹝﹞，影像﹝﹞，CAI课件﹝﹞，PPT﹝√﹞，标本

﹝﹞，挂图﹝﹞，模型﹝﹞，其他﹝﹞

讨

论、

思考

题、

作业

[

[

1]李素若，陈万华，游明坤主编.数据结构.北京:

中国水利水电出版社，2014.

2]李素若，陈万华，游明坤主编.数据结构习题集及上机指导.北京:

中国水利水

参考

文献

电出版社，2014.

教学过程及内容

一、实验内容

1

2

3

4

5

6

7

．输入一组整型元素序列，建立顺序表。

．遍历该顺序表。

．在该顺序表中进行顺序查找某一元素,查找成功返回1,否则返回0。

．实现把该表中所有奇数排在偶数之前,即表的前面为奇数,后面为偶数。

．判断该顺序表中元素是否对称,对称返回1,否则返回0。

．输入整型元素序列利用有序表插入算法建立一个有序表。

．利用实验6建立两个递增有序表并把它们合并成一个递增有序表。

二、实验指导

1．参考程序为：

voidCreateSqList（SqList*L）

{

intn,i;

do{

printf（"请输入数据元素的个数:

"）;

scanf（"%d",&n）;

if（n<=0）printf（"输入错误\n"）;

}

while（n<=0）;

for（i=0;i

scanf（"%d",&（L>elem[i]））;

L>length=n;

}

2

．参考程序为：

voidPrintList（SqListL）

{

inti;

for（i=0;i

printf（"%d",L.elem[i]）;

printf（"\n"）;

}

3．参考程序为：

intFindelems（SqListL,ElemTypee）

{

inti;

for（i=0;i

if（L.elem[i]==e）

return1;

return0;

}

4．分析：

从顺序表表头开始扫描，当数据元素为偶数时就从该数开始往后查找，一旦

—

1—

教学过程及内容

找到奇数，则将该偶数与此奇数交换。

顺序表中所有数据全部扫描结束后，所有奇数就排列

在表的前端。

参考程序为：

voidChangeVal（SqList*L）

{

inti,j,temp;

for（i=0;ilength;i++）

{

if（L>elem[i]%2==0）

{

for（j=i+1;jlength;j++）

{

if（L>elem[j]%2!

=0）

{

temp=L>elem[i];

L>elem[i]=L>elem[j];

L>elem[j]=temp;

break;

}

}

if（j==L>length）break;

}

}

}

5．参考程序为：

intYesNo_Symmetry（SqListL）

{

inti,j;

j=L.length1;

for（i=0;i

{

if（L.elem[i]!

=L.elem[ji]）

return0;

}

return1;

}

6

．参考程序为：

voidInsert_OrderList（SqList*L,intx）

{

inti,j;

for（i=0;ilength;i++）

if（L>elem[i]>x）break;

for（j=L>length1;j>=i;j）

—

2—

教学过程及内容

L>elem[j+1]=L>elem[j];

L>elem[i]=x;

L>length++;

}

voidCreate_OrderList（SqList*L）

{

intn,i,input;

do{

printf（"请输入数据元素的个数:

"）;

scanf（"%d",&n）;

if（n<=0）printf（"输入错误\n"）;

while（n<=0）;

}

for（i=0;i

{

scanf（"%d",&input）;

Insert_OrderList（L,input）;

}

}

7

．参考程序为：

SqList*Merge_OrderList（SqListA,SqListB）

{

//将有序顺序表A和B合并到有序顺序表C中返回

inti=0,j=0,k=0;

SqList*C=（SqList*）malloc（sizeof（SqList））;

C>length=0;

while（j

{

if（A.elem[j]

C>elem[i++]=A.elem[j++];

else

C>elem[i++]=B.elem[k++];

}

if（j==A.length）

while（kelem[i++]=B.elem[k++];

if（k==B.length）

while（jelem[i++]=A.elem[j++];

C>length=i;

returnC;

}

—

3—

2

016年9月21日（9

授课进度第4周，第8次课（2学时）

授课日期

月20日）

授课题目

（教学章、节实验二单向链表

或主题）

1

2

3

．掌握线性链表的操作特点，即指针是逻辑关系的映像。

．掌握动态产生单链表的方法。

．熟练掌握单链表的插入、删除操作特点，即指针赋值的先后次序。

教学

目标

1．掌握动态产生单链表的方法。

2．熟练掌握单链表的插入、删除操作特点，即指针赋值的先后次序。

教学

重点

1．熟练掌握单链表的插入、删除操作特点，即指针赋值的先后次序。

教学

难点

请选择你授课时所采用的教学方法（在括号中画“√”）：

讲授法﹝﹞，讨论法﹝﹞，演示法﹝﹞，案例法﹝﹞，发现法﹝﹞，探究法﹝﹞，

谈话法﹝﹞，实验法﹝√﹞，参观法﹝﹞，考察法﹝﹞，自学辅导法﹝﹞，练习

法（习题或操作课）﹝√﹞，读书指导法﹝﹞，听说法﹝﹞，写生法﹝﹞，视唱

法﹝﹞，工序法（技能课）﹝﹞，实习作业法﹝﹞，其他﹝﹞

教学

方法

请选择你授课时所采用的教学手段（在括号中画“√”）：

教学

手段

实物﹝﹞，多媒体﹝﹞，投影﹝﹞，影像﹝﹞，CAI课件﹝﹞，PPT﹝√﹞，标本

﹝﹞，挂图﹝﹞，模型﹝﹞，其他﹝﹞

讨

论、

思考

题、

作业

[

[

1]李素若，陈万华，游明坤主编.数据结构.北京:

中国水利水电出版社，2014.

2]李素若，陈万华，游明坤主编.数据结构习题集及上机指导.北京:

中国水利水

参考

文献

电出版社，2014.

教学过程及内容

一、实验内容

1

2

3

4

5

．随机产生或键盘输入一组元素，建立一个带头结点的单向链表（无序）。

．遍历单向链表。

．把单向链表中元素逆置（不允许申请新的结点空间）。

．在单向链表中删除所有的偶数元素结点。

．编写在非递减有序链表中插入一个元素使链表元素仍有序的函数，并利用该函数建

立一个非递减有序单向链表。

6

7

．利用实验5建立两个递增有序单向链表，然后合并成一个递增链表。

．利用实验1建立的链表，实现将其分解成两个链表，其中一个全部为奇数，另一个

全部为偶数（尽量利用已知的存储空间）。

二、实验指导

1．参考程序为：

LinkListCreateListH（void）//头插法产生带头结点单链表

{

intch;

LinkListhead=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

LinkLists;

head>next=NULL;

while（scanf（"%d",&ch）==1）//输入数据类型错误时结束单链表的生成

{

s=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

s>data=ch;

s>next=head>next;

head>next=s;

}

returnhead;

}

LinkListCreateListRand（void）//利用随机函数产生带头结点单链表（头插法）

{

intch,i;

LinkListhead=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

LinkLists;

head>next=NULL;

srand（（unsigned）time（NULL））;

printf（"PleaseinputCreateNnmbers:

"）;

scanf（"%d",&ch）;

for（i=0;i

{

s=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

s>data=rand（）%50;//随机产生0~49之间的数

—

1—

教学过程及内容

s>next=head>next;

head>next=s;

}

returnhead;

}

2

．参考程序为：

voidPrintLinkList（LNodeL）

{

LinkListp;

p=L.next;

while（p）

{

printf（"%d",p>data）;

p=p>next;

}

printf（"\n"）;

}

3．参考程序为：

voidInverse_set（LinkListhead）

{

LNode*r,*m=NULL,*p;

p=head>next;

while（p!

=NULL）

{

r=m;m=p;

p=p>next;

m>next=r;

}

head>next=m;

}

4．参考程序为：

voidDelEvenLinkList（LinkListhead）

{

LinkListq,p;

p=head>next;

q=head;

while（p）

{

if（p>data%2==0）

{

q>next=p>next;

free（p）;

—

2—

教学过程及内容

p=q>next;

}

else

{

q=p;

p=p>next;

}

}

}

5

．参考程序为：

voidInsertIncr（LinkListhead,ElemTypex）

{

//将结点插入递增的单链表

LinkListq,p,s;

s=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

s>data=x;

q=head;

p=head>next;

while（p&&p>data

{

q=p;

p=p>next;

}

s>next=q>next;

q>next=s;

}

LinkListCreateListIncr（void）

{

//通过调用插入有序链表函数生成递增单链表

intch;

LinkListhead=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

LinkLists;

head>next=NULL;

while（scanf（"%d",&ch）==1）//输入数据类型错误时结束单链表的生成

InsertIncr（head,ch）;

returnhead;

}

6

．参考程序为：

LinkListLinkListCat（LinkListhead1,LinkListhead2）

{

LinkListh1,h2,h;

LinkListhead=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

head>next=NULL;

—

3—

教学过程及内容

h1=head1>next;

h2=head2>next;

h=head;

while（h1&&h2）

{

if（h1>datadata）

{

h>next=h1;

h=h>next;

h1=h1>next;

}

else

{

h>next=h2;

h=h>next;

h2=h2>next;

}

}

if（h1）h>next=h1;

if（h2）h>next=h2;

returnhead;

}

7

#

#

#

．参考程序为：

include

include

include

typedefintElemType;//元素类型

typedefstructLNode

{

ElemTypedata;

structLNode*next;

}

LNode,*LinkList;

voidPrintLinkList（LNodeL）

{

LinkListp;

p=L.next;

while（p）

{

printf（"%d",p>data）;

p=p>next;

—

4—

教学过程及内容

}

printf（"\n"）;

}

voidDecoLinkList（LNodehead,LinkListhead1,LinkListhead2）

{

//将单链表head拆分奇数链head1和偶数链head2

LinkListh,h1,h2;

h=head.next;

h1=head1;

h2=head2;

while（h）

{

if（h>data%2==0）

{

h2>next=h;

h=h>next;

h2=h2>next;

}

else

{

h1>next=h;

h=h>next;

h1=h1>next;

}

}

h1>next=NULL;

h2>next=NULL;

}

main（）

{

LinkListhead;

LinkListhead1=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

LinkListhead2=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

head=CreateListIncr（）;

PrintLinkList（*head）;

DecoLinkList（*head,head1,head2）;

PrintLinkList（*head1）;

PrintLinkList（*head2）;

}

—

5—

2

016年9月28日（9

授课进度第5周，第10次课（2学时）

授课日期

月27日）

授课题目

（教学章、节实验三栈的存储及基本运算

或主题）

1

2

.掌握栈这种数据结构特性及其主要存储结构，并能在现实生活中灵活运用。

.了解和掌握递归程序设计的基本原理和方法。

教学

目标

1

2

3

.掌握栈的两种存储结构

.栈的基本运算

教学

重点

.了解栈在递归函数中的作用

1

.掌握栈的两种存储结构

.栈的基本运算

教学

难点

2

请选择你授课时所采用的教学方法（在括号中画“√”）：

讲授法﹝﹞，讨论法﹝﹞，演示法﹝﹞，案例法﹝﹞，发现法﹝﹞，探究法﹝﹞，

谈话法﹝﹞，实验法﹝√﹞，参观法﹝﹞，考察法﹝﹞，自学辅导法﹝﹞，练习

法（习题或操作课）﹝√﹞，读书指导法﹝﹞，听说法﹝﹞，写生法﹝﹞，视唱

法﹝﹞，工序法（技能课）﹝﹞，实习作业法﹝﹞，其他﹝﹞

教学

方法

请选择你授课时所采用的教学手段（在括号中画“√”）：

教学

手段

实物﹝﹞，多媒体﹝﹞，投影﹝﹞，影像﹝﹞，CAI课件﹝﹞，PPT﹝√﹞，标本

﹝﹞，挂图﹝﹞，模型﹝﹞，其他﹝﹞

讨

论、

思考

题、

作业

[

[

1]李素若，陈万华，游明坤主编.数据结构.北京:

中国水利水电出版社，2014.

2]李素若，陈万华，游明坤主编.数据结构习题集及上机指导.北京:

中国水利水

参考

文献

电出版社，2014.

教学过程及内容

一、实验内容

1

2

3

．采用顺序存储实现栈的初始化、入栈、出栈操作。

．采用链式存储实现栈的初始化、入栈、出栈操作。

．写一个程序，将输入的十进制数据M转换为八进制数据M8，将其调试通过。

在此

基础上修改程序，实现十进制数据M向N进制（2或8或16）的转换。

（

（

1）采用顺序存储结构实现栈。

2）采用链表结构实现栈。

二、实验指导

1

#

#

#

#

#

．参考程序为：

include

include

defineStack_Size100

defineOK

1

defineERROR

0

typedefintElemType;

typedefstructStack

{

ElemTypeelem[Stack_Size];

inttop;

//用来存放栈中元素的一维数组

//用来存放栈顶元素的下标

}

SqStack;

intInitStack（SqStack**s）//初始化顺序栈

{

（

*s）=（SqStack*）malloc（sizeof（SqStack））;

if（（*s）==NULL）returnERROR;

*s）>top=1;

returnOK;

（

}

intEmptyStack（SqStacks）//判断栈空

{

if（s.top==1）

{

printf（"stackisempty!

\n"）;

returnOK;

}

returnERROR;

}

intGetTop（SqStacks,int*e）//取栈顶元算

{

if（EmptyStack（s））returnERROR;

*e=s.elem[s.top];

—

1—

教学过程及内容

returnOK;

}

intPush（SqStack*s,inte）//入栈

{

if（s>top==Stack_Size1）

{

printf（"stackisfull!

\n"）;

returnERROR;

}

s>top++;

s>elem[s>top]=e;

returnOK;

}

voidPrintStack（SqStacks）//打印栈中数据

{

inti;

for（i=0;i<=s.top;i++）

printf（"%d",s.elem[i]）;

printf（"\n"）;

}

intPop_Stack（SqStack*s,int*e）//出栈

{

if（EmptyStack（*s））

returnERROR;

*e=s>elem[s>top];

s>top;

returnOK;

}

voidmain（）

{

intcord,e,x,y;

SqStack*s;

do

{

printf（"\nMainMenu\n"）;

printf（"1CreatStack\n"）;

printf（"2GetTopElement\n"）;

printf（"3Push\n"）;

printf（"4Pop\n"）;

printf（"5Print\n"）;

printf（"6quit\n"）;

scanf（"%d",&cord）;

—

2—

教学过程及内容

switch（cord）

{

case1:

InitStack（&s）;

break;

case2:

case3:

if（GetTop（*s,&y））

printf（"StackTop=[%d]\n",y）;

break;

printf（"Pleaseinputpushelement:

"）;

scanf（"%d",&e）;

Push（s,e）;

break;

case4:

if（Pop_Stack（s,&x））

printf（"Popstack=[%d]\n",x）;

break;

case5:

case6:

PrintStack（*s）;

break;

return;

}

}

while（cord<=6）;

}

2

#

#

#

#

#

．参考程序为：

include

include

defineStack_Size100

defineOK

1

defineERROR

0

typedefintElemType;

typedefstructstacknode

{

ElemTypedata;

structstacknode*next;

}

StackNode;

typedefstruct

{

StackNode*top;/*栈顶指针*/

LinkStack;

}

—

3—

教学过程及内容

voidInitStack（LinkStack*s）//初始化栈

{

s>top=NULL;

}

intEmptyStack（LinkStacks）//判断栈空

{

if（s.top==NULL）returnOK;

elsereturnERROR;

}

intGetTop（LinkStacks,int*e）//取栈顶元素

{

if（EmptyStack（s））returnE