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数据结构课程实验报告.docx

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数据结构课程实验报告.docx

数据结构课程实验报告

实验报告

专业班级：

08级管理科学一班

小组成员：

吴蓓蕾裴倩茹

白雪贾真真

完成日期：

2010年7月7日

小组分工情况

题目一：

基础题

完成人员：

白雪

题目二：

应用题

完成人员：

吴蓓蕾

题目三：

综合题

完成人员：

裴倩茹

题目四：

拓展题

完成人员：

贾真真吴蓓蕾

短学期小结

完成人员：

白雪

题目一

基本题：

数制的转换（十进制到m进制转换）

1解题思路（较详细说明）

十进制转化即为栈的应用。

首先定义栈的结构体，入栈函数，出栈函数。

再添加转换函数。

转换函数思路：

用栈暂存低位值（n/m循环取余，依次压入栈中，直到余数为0时，循环终止。

最后，将余数逆序输出，即出栈。

）

2、函数调用图及各函数的功能（简要说明）函数中用到三个函数：

conversion函数，pop函数，push函数

Conversion函数为将十进制数n转化为m进制

Pop函数为出栈函数

Push函数为入栈函数;

函数调用图

Main函数

Conversion函数

 

Pop函数

Push函数

3、三组测试数据（原始数据，预期结果，实际结果）第一组数据

原始数据：

取10，2

预期结果：

1010

实际结果：

第二组数据

原始数据；取15，2

预期结果：

1111实际结果:

 

第三组数据

原始数据：

64,8

预期结果：

100

实际结果:

4、含注释的源程序（说明主要变量的作用，函数段的功能）

#inelude

#include

#includestructLstack{

intdata;

structLstack*next;};

//定义链栈的结构体

structLstack*push（structLstack*top,intk）{

structLstack*p;

p=（structLstack*）malloc（sizeof（structLstack））;p->data=k;

p_>next=top;top=p;

returntop;

}

//定义入栈函数

//新分配一个空间

〃栈顶top指针上移

structLstack*pop（structLstack*top）{intx;

〃定义出栈函数

 

x=top->data;printf（"%d",x）;top=top->next;

〃数据输出

//栈顶top指针下移

}

returntop;

}

voidconversion（intn,intm）{

structLstack*s=NULL;

while（n）{s=push（s,n%m）;n=n/m;}

while（s!

=NULL）s=pop（s）;

}

voidmain（）{

intn,m;

printf（"Input十进制数，转换进制数:

”）;

scanf（"%d",&n）;scanf（"%d",&m）;

conversion（n,m）;

printf（"\n"）;

}

5、编译与运行情况（存在的问题）

#include

#include添加语句

#include

structLstack{

intdata;

structLstack*next;

};

〃十进制数n与m进制数的转换

structLstack*push（structLstack*top,intk）{

structLstack*p;

p=（structLstack*）malloc（sizeof（structLstack））;p->data=k;

p_>next=top;top=p;

returntop;

}

未对malloc进行定义，不能应用。

structLstack*pop（structLstack*top）{intx;

while（top!

=NULL）{

x=top->data;printf（"%d",x）;

top=top->next;

}

returntop;

 

voidconversion（intn,intm）{

structLstack*s=NULL;

while（n）{s=push（s,n%m）;n=n/m;}

while（s!

=NULL）s=pop（s）;

}

voidmain（）{

intn,m;

printf（"Input十进制数，转换进制数：

”）；

scanf（"%d",&n）;scanf（"%d",&m）;

conversion（n,m）;

printf（"\n"）;

}

题目二

并去掉重复元素

应用题：

将两个有序线性表合并成一个有序线性表,

1解题思路（较详细说明）

算法分析

算法主要包括：

搜索、比较、插入三个操作。

搜索：

需要两个指针搜索两个链表；

ASCII值的比较）；

比较：

比较结点数据域中数据的大小（实际上是

插入：

将两个结点中数据小的结点插入新链表

2、函数调用图及各函数的功能（简要说明）

该程序用到了三个函数：

CreateListR函数：

功能：

建立链表

MergeList函数：

功能：

合并链表

PrintList函数：

功能：

输出链表

函数调用图：

3、三组测试数据（原始数据，预期结果，实际结果）

第一组数据测试：

实际结果:

原始数据：

1564828379预期结果：

123456789

第二组数据测试:

实际结果:

原始数据：

14582349预期结果：

1234589

 

第三组数据测试：

原始数据：

15682349预期结果：

12345689

实际结果:

]c、*C:

\DOCUBEUTSANDSETTIFGSX日

口

-||

I1&68讪轴轆*10

SET：

2349

12345689

ant/k住ycontinue

d

HI1

►

 

 

第四组数据测试:

实际结果:

 

4、含注释的源程序（说明主要变量的作用，函数段的功能）

#include

#inelude

#include

typedefstructLnode{〃结构体定义

chardata;//数据域

structLnode*next;〃指针域

}ListNode;

ListNode*CreateListR（）{//尾插法建立链表

charch;ListNode*head,*s,*r;

head=r=NULL;

while（（ch=getchar（））!

='\n'）{

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

s->data=ch;s->next=NULL;

if（head==NULL）head=s;

elser->next=s;

r=s;

returnhead;

structLnode*MergeList（structLnode*ha,structLnode*hb）{〃合并链表

structLnode*pa=ha,*pb=hb,*hc=NULL,*r=hc;〃两个指针pb,pc从两个链表

ha,hb的表头开始搜索，指针r指向新链表hc的头

while（pa&&pb）{//两个链表都不为空时

if（pa->data<=pb->data）{

if（hc==NULL）hc=pa;

elser->next=pa;

r=pa;pa=pa->next;}〃将较小的结点插入新链表

else{if（hc==NULL）hc=pb;

elser->next=pb;

r=pb;pb=pb->next;}

}

if（hc!

=NULL）r->next=pa?

pa:

pb;

elsehc=pa?

pa:

pb;

returnhc;}

//打印合并后链表

//当p指向的非空时

//取出数据域中的值，并输出

PrintList（structLnode*c）{

structLnode*p;

p=c;

while（p!

=NULL）

{

printf（"%c",p->data）;p=p->next;

}

printf（"\n"）;

}

main（）//主程序

{

structLnode*a,*b,*c;

a=CreateListR（）;//建立链表

b=CreateListR（）;

c=MergeList（a,b）;〃合并链表

PrintList（c）;//输出链表

5、编译与运行情况（存在的问题）第一组数据中：

运行时输出的是没有意义的字符

原程序部分代码：

PrintList（structLnode*c）{II打印合并后链表structLnode*p;

p=c->next;修改：

p=c;//原因：

merge函数建立的是没有空头结点的链表

while（p!

二NULL）{

printf（"%d",p->data）:

修改：

%c//原因：

结构体定

义数据类型为字符型

p=p->next;}

printf（"\n"）;}

第二组数据中：

运行输出的字符串并没有按从小到达的顺序排列。

原因：

建立链表的时候采用的是头插法，与合并函数取较小结点插入新链表的思想有冲突，故修改时改为尾插法建立链表。

题目四

扩展题：

学生成绩管理系统

1解题思路（较详细说明）

利用结构体定义及c语言知识将学生成绩这一实体转化为数组类型的记录，其中包括学生

学号、姓名、分数三类数据项，利用记录中的关键字，通过输入、显示、排序、插入、删除、

查询、统计等函数对学生数据结构课程的成绩进行管理分析。

2、函数调用图及各函数的功能（简要说明）

函数调用图:

Input（）

Display（）

Sort_by_num（）

Main（）

1

F

menu_select（）

Insert_a_record（）

Statistic。

Query_a_record（）

Delete_a_record（）

 

功能：

提供交互界面，供用户选择该系统的各个功能和选项。

功能：

交互输入若干条记录、信息。

功能：

显示所有输入的符合定义的记录。

功能：

交互式插入一条记录，再利用冒泡排序法对记录进行排序

Delete_a_record（）

功能：

按姓名进行交互式查找，删除一条查找到的记录

Query_a_record（）

功能：

按姓名进行交互式输入，查找并显示一个记录

 

Statistic（）功能：

新增功能，输出统计信息

3、程序运行演示及检验

（1）在“菜单”中选择Inputrecords，输入四条记录

（2）选择DisplayAllRrcords,显示输入的记录

（3）选择Sort，显示排序成功

 

选择DisplayAllRrcords，查看排序后的结果

（4）选择InsertaRecords输入需要插入的记录

 

选择DisplayAllRrcords，查看输入的记录

（5）选择DeleteaRecord输入删除记录中的学生姓名

 

删除后的结果

（6）选择Query,输入所要查询记录中学生的姓名，显示出查询结果

 

（7）选择Statistic,显示所有的记录数量、最高分者的记录、最低分

者的记录和平均分

（8）选择Quit，结束程序

 

4、含注释的源程序（说明主要变量的作用，函数段的功能）

#include/*引用库函数*/

#include

#include

#include

typedefstruct/*定义结构体数组*/

{

charnum[10];/*学号*/

charname[20];/*姓名*/

intscore;/*成绩*/

}Student;

Studentstu[80];/*结构体数组变量*/

intmenu_select（）/*菜单函数*/

{

charc;

do{

printf（"\t**Students'GradeofDataStrutureCourseManagementSystem**\n"）;/*菜单选择*/

printf（"\t|1.1nputRecords|\n"）;

printf（"\t|2.DisplayAllRecords|\n"）;

printf（"\t|3.Sort|\n”）;

printf（"\t|4.InsertaRecord|\n"）;

printf（"\t|5.DeleteaRecord|\n"）;

printf（"\t|6.Query|\n"）;

printf（"\t|7.Statistic|\n"）;

printf（"\t|0.Quit|\n"）;

printf（"\t*

**************************************

**\n"）;

printf（"\t\tGiveyourChoice（0-7）:

"）;c=getchar（）;/*读入选择*/}while（c<'0'||c>'7'）;

return（c-'O'）;/*返回选择*/}

intInput（Studentstud[],intn）/*输入若干条记录*/{inti=0;

charsign,x[10];/*x[10]为清除多余的数据所用*/while（sign!

='n'&&sign!

='N'）/*判断*/

{printf（"\t\t\tstudent'snum:

"）;/*交互输入*/

scanf（"\t\t\t%s",stud[n+i].num）;

printf（"\t\t\tstudent'sname:

"）;

scanf（"\t\t\t%s",stud[n+i].name）;

printf（"\t\t\tstudent'sscore:

"）;

scanf（"\t\t\t%d",&stud[n+i].score）;gets（x）;/*清除多余的输入*/printf（"\t\t\tanymorerecords?

（Y/N）"）;scanf（"\t\t\t%c",&sign）;/*输入判断*/i++;

}

return（n+i）;

}

voidDisplay（Studentstud[],intn）/*显示所有记录*/

{inti;

printf（"\t\t\t\n"）;/*格式头*/

printf（"\t\t\tnumbernamescore\n"）;

printf（"\t\t\t\n"）;

for（i=1;i

{printf（"\t\t\t%-8s%-6s%d\n",stud[i-1].num,stud[i-1].name,stud[i-1].score）;

if（i>1&&i%10==0）/*每十个暂停*/

{printf（"\t\t\t\n"）;/*格式*/

printf（"\t\t\t"）;

system（"pause"）;

printf（"\t\t\t\n"）;

}

}

printf（"\t\t\t"）;

system（"pause"）;

}

voidSort_by_num（Studentstud[],intn）/*按学号排序*/

{inti,j,*p,*q,s;

chart[10];

for（i=0;i

for（j=0;j

if（strcmp（stud[j].num,stud[j+1].num）>0）

{strcpy（t,stud[j+1].num）;

strcpy（stud[j+1].num,stud[j].num）;

strcpy（stud[j].num,t）;

strcpy（t,stud[j+1].name）;

strcpy（stud[j+1].name,stud[j].name）;

strcpy（stud[j].name,t）;

p=&stud[j+1].score;

q=&stud[j].score;

s=*p;

*p=*q;

*q=s;

}

}

intInsert_a_record（Studentstud[],intn）/*插入一条记录*/

{charx[10];/*清除多余输入所用*/

printf（"\t\t\tstudent'snum:

"）;/*交互式输入*/

scanf（"\t\t\t%s",stud[n].num）;

printf（"\t\t\tstudent'sname:

"）;

scanf（"\t\t\t%s",stud[n].name）;

printf（"\t\t\tstudent'sscore:

"）;

scanf（"\t\t\t%d",&stud[n].score）;

gets（x）;

n++;

Sort_by_num（stud,n）;/*调用排序函数*/

printf（"\t\t\tInsertSuccessed!

\n"）;/*返回成功信息*/

return（n）;

}

intDelete_a_record（Studentstud[],intn）/*按姓名查找，删除一条记录*/

{chars[20];

inti=0,j;

printf（"\t\t\ttellmehis（her）name:

"）;/*交互式问寻*/

scanf（"%s",s）;

while（strcmp（stud[i].name,s）!

=0&&i

if（i==n）

{printf（"\t\t\tnotfind!

\n"）;/*返回失败信息*/

return（n）;

}

for（j=i;j

{

strcpy（stud[j].num,stud[j+1].num）;

strcpy（stud[j].name,stud[j+1].name）;

stud[j].score=stud[j+1].score;

}

printf（"\t\t\tDeleteSuccessed!

\n"）;/*返回成功信息*/

return（n-1）;

}

voidQuery_a_record（Studentstud[],intn）/*查找并显示一个记录*/

{chars[20];

inti=0;

printf（"\t\t\tinputhis（her）name:

"）;/*交互式输入*/

scanf（"\t\t\t%s",s）;

while（strcmp（stud[i].name,s）!

=0&&i

if（i==n）

{printf（"\t\t\tnotfind!

\n"）;/*输入失败信息*/

return;

}

printf（"\t\t\this（her）number:

%s\n",stud[i].num）;/*输出该学生信息*/

printf（"\t\t\this（her）score:

%d\n",stud[i].score）;

}

voidStatistic（Studentstud[],intn）/*新增功能，输出统计信息*/

{inti,j=0,k=0,sum=0;

floataver;/*成绩平均值*/

for（i=0;i

{

sum+=stud[i].score;

if（stud[j].score>stud[i].score）j=i;

if（stud[k].score

}

aver=1.0*sum/n;

printf（"\t\t\tthereare%drecords.\n",n）;/*总共记录数*/

printf（"\t\t\tthehignestscore:

\n"）;/*最高分*/

printf（"\t\t\tnumber:

%sname:

%sscore:

%d\n",stud[j].num,stud[j].name,stud[j].score）;

printf（"\t\t\tthelowestscore:

\n"）;/*最低分*/

printf（"\t\t\tnumber:

%sname:

%sscore:

%d\n",stud[k].num,stud[k].name,stud[k].score）;

printf（"\t\t\ttheaveragescoreis%5.2f\n",aver）;/*平均分*/

}

voidmain（）/*主函数*/

{

intn=0;

for（;;）

{

switch（menu_select（））/*选择判断*/

{

case1:

printf（"\t\t\tInputRecords'n"）;/*输入若干条记录*/

n=Input（stu,n）;

break;

case2:

printf（"\t\t\tDisplayAllRecords'n"）;/*显示所有记录*/

Display（stu,n）;

break;

case3:

printf（"\t\t\tSort\n"）;

Sort_by_num（stu,n）;/*按学号排序*/

printf（"\t\t\tSortSuceessed!

\n"）;

printf（"\t\t\t"）;

system（"pause"）;

break;

case4:

printf（"\t\t\tInsertaRecord\n"）;

n=lnsert_a_record（stu,n）;/*插入一条记录*/

printf（"\t\t\t"）;

system（"pause"）;

break;

case5:

printf（"\t\t\tDeleteaRecord\n"）;

n=Delete_a_record（stu,n）;

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