数据结构课程设计题目32855复习进程.docx
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数据结构课程设计题目32855复习进程
数据结构课程设计题目32855
数据结构
实践教程
第一部分基础篇
第一章线性表
1.1学生成绩管理
1.1.1项目简介
1.1.2设计思路
1.1.3数据结构
1.1.4程序清单
1.1.5运行结果
1.2考试报名管理
1.2.1项目简介
1.2.2设计思路
1.2.3数据结构
1.2.4程序清单
1.2.5运行结果
1.3约瑟夫生者死者游戏
1.3.1项目简介
1.3.2设计思路
1.3.3数据结构
1.3.4程序清单
1.3.5运行结果
1.4约瑟夫双向生死游戏
1.4.1项目简介
1.4.2设计思路
1.4.3数据结构
1.4.4程序清单
1.4.5运行结果
第二章栈和队列
2.1迷宫旅行游戏
2.1.1项目简介
2.1.2知识要点
2.1.3设计思路
2.1.4程序清单
2.1.5运行结果
2.2八皇后问题
2.1.1项目简介
2.1.2知识要点
2.1.3设计思路
2.1.4程序清单
2.1.5运行结果
2.3停车场的停车管理
2.1.1项目简介
2.1.2知识要点
2.1.3设计思路
2.1.4程序清单
2.1.5运行结果
第三章串、数组和广义表
3.1单词检索统计程序
3.1.1项目简介
3.1.2设计思路
3.1.3数据结构
3.1.4程序清单
3.1.5运行结果
3.2Internet网络通路管理
3.2.1项目简介
3.2.2设计思路
3.2.3数据结构
3.2.4程序清单
3.2.5运行结果
第四章树和二叉树
4.1家谱管理
4.1.1项目简介
4.1.2设计思路
4.1.3数据结构
4.1.4程序清单
4.1.5运行结果
4.2表达式求值问题
4.2.1项目简介
4.2.2设计思路
4.2.3数据结构
4.2.4程序清单
4.2.5运行结果
4.4图像压缩编码优化
4.4.1项目简介
4.4.2设计思路
4.4.3数据结构
4.4.4程序清单
4.4.5运行结果
第五章图
5.1公交路线管理
5.1.1项目简介
5.1.2设计思路
5.1.3数据结构
5.1.4程序清单
5.1.5运行结果
5.2导航最短路径查询
5.2.1项目简介
5.2.2设计思路
5.2.3数据结构
5.2.4程序清单
5.2.5运行结果
5.4电网建设造价计算
5.4.1项目简介
5.4.2设计思路
5.4.3数据结构
5.4.4程序清单
5.4.5运行结果
5.4软件工程进度规划
5.4.1项目简介
5.4.2设计思路
5.4.3数据结构
5.4.4程序清单
5.4.5运行结果
第二部分综合篇
1.1景区旅游信息管理系统
1.1.1项目需求
1.1.2知识要点
1.1.3设计流程
1.1.4程序清单
1.1.5运行测试
第一部分基础篇
第一章线性表
线性表是数据结构中最简单、最常用的一种线性结构，也是学习数据结构全部内容的基础，其掌握的好坏直接影响着后继知识的学习。
本章通过四个模拟项目来学习线性表的顺序和链式存储结构，首先通过使用有关数组的操作实现学生成绩管理，其次通过使用有关线性链表的操作实现考试报名管理，然后通过使用循环链表的操作实现约瑟夫生者死者游戏。
1.1学生成绩管理
1.1.1项目简介
学生成绩管理是学校教务部门日常工作的重要组成部分，其处理信息量很大。
本项目是对学生成绩管理的简单模拟，用菜单选择方式完成下列功能：
输入学生数据；输出学生数据；学生数据查询；添加学生数据；修改学生数据；删除学生数据。
1.1.2设计思路
本项目的实质是完成对学生成绩信息的建立、查找、插入、修改、删除等功能，可以首先定义项目的数据结构，然后将每个功能写成一个函数来完成对数据的操作，最后完成主函数以验证各个函数功能并得出运行结果。
1.1.3数据结构
本项目的数据是一组学生的成绩信息，每条学生的成绩信息由学号、姓名和成绩组成，这组学生的成绩信息具有相同特性，属于同一数据对象，相邻数据元素之间存在序偶关系。
由此可以看出，这些数据具有线性表中数据元素的性质，所以该系统的数据采用线性表来存储。
顺序表是线性表的顺序存储结构，是指用一组连续的内存单元依次存放线性表的数据元素。
在顺序存储结构下，逻辑关系相邻的两个元素在物理位置上也相邻，这是顺序表的特点。
本项目可以采用顺序表的线性表顺序存储结构。
若一个数据元素仅占一个存储单元，则其存储方式参见图1-1。
从图1-1中可见，第i个数据元素的地址为
Loc（ai）=loc（a1）+（i-1）
假设线性表中每个元素占用k个存储单元，那么在顺序表中，线性表的第i个元素的存储位置与第1个元素的存储位置的关系是
Loc（ai）=loc（a1）+（i-1）*k
这里Loc（ai）是第i个元素的存储位置，loc（a1）是第1个元素的存储位置，也称为线性表的基址。
显然，顺序表便于进行随机访问，故线性表的顺序存储结构是一种随机存储结构。
顺序表适宜于做查找这样的静态操作；顺序存储的优点是存储密度大，存储空间利用率高。
缺点是插入或删除元素时不方便。
由于C语言的数组类型也有随机存储的特点，一维数组的机内表示就是顺序结构。
因此，可用C语言的一维数组实现线性表的顺序存储。
数组实现线性表的顺序存储的优点是可以随机存取表中任一元素O
（1），存储空间使用紧凑；缺点是在插入，删除某一元素时，需要移动大量元素O（n），预先分配空间需按最大空间分配，利用不充分，表容量难以扩充。
用结构体类型定义每个学生数据，故该数组中的每个数据的结构可描述为：
typedefstructSTU
{charstuno[10];//学号
charname[10];//姓名
floatscore;//成绩
}ElemType;
1.1.4程序清单
#include
#include
#include
#include
#defineMaxListSize20
#defineEQUAL1
typedefstructSTU{
charstuno[10];
charname[10];
floatscore;
}ElemType;
classList
{private:
//线性表的数组表示
ElemTypeelem[MaxListSize];
intlength;
intMaxSize;
public:
//输入学生数据
voidinit（List**L,intms）;
//删除所有学生数据
voidDestroyList（List&L）{free（&L）;}
//将顺序表置为空表
voidClearList（）{length=0;}
//判断顺序表是否为空表
boolListEmpty（）
{returnlength==0;}
//判断顺序表是否为满
boolListFull（）
{returnlength==MaxSize;}
//删除某个学生数据
boolListDelete（int,ElemType&e）;
//遍历顺序表
voidListTraverse（）;
//返回顺序表的长度
intListLength（）;
//学生数据查询
voidGetElem（int,ElemType*）;
//修改学生数据
boolUpdateList（ElemType&e,ElemType）;
//添加学生数据
boolListInsert（int,ElemType&）;
//对学生数据按升序或降序输出
voidprintlist（int）;
};
voidList:
:
init（List**L,intms）
{*L=（List*）malloc（sizeof（List））;
（*L）->length=0;
（*L）->MaxSize=ms;
}
intList:
:
ListLength（）
{returnlength;}
boolList:
:
ListDelete（intmark,ElemType&e）
{inti,j;
if（ListEmpty（））returnfalse;
if（mark>0）{//删除表头元素
e=elem[0];
for（i=1;ielem[i-1]=elem[i];}
else//删除表尾元素
if（mark<0）e=elem[length-1];
else{//删除值为e的元素
for（i=0;iif（strcmp（elem[i].name,e.name）==0）break;
if（i>=length）returnfalse;
elsee=elem[i];
for（j=i+1;jelem[j-1]=elem[j];}
length--;
returntrue;
}
voidList:
:
ListTraverse（）
{for（inti=0;i{cout<cout<cout<cout<}
voidList:
:
GetElem（inti,ElemType*e）
{*e=elem[i];}
boolList:
:
EqualList（ElemType*e1,ElemType*e2）
{if（strcmp（e1->name,e2->name））
returnfalse;
if（strcmp（e1->stuno,e2->stuno））
returnfalse;
if（e1->age!
=e2->age）
returnfalse;
if（e1->score!
=e2->score）
returnfalse;
returntrue;
}
boolList:
:
Less_EqualList（ElemType*e1,ElemType*e2）
{if（strcmp（e1->name,e2->name）<=0）returntrue;
elsereturnfalse;
}
boolList:
:
LocateElem（ElemTypee,inttype）
{inti;
switch（type）
{caseEQUAL:
for（i=0;iif（EqualList（&elem[i],&e））
returntrue;
break;
default:
break;}
returnfalse;
}
//修改学生数据
boolList:
:
UpdateList（ElemType&e,ElemTypee1）
{for（inti=0;iif（strcmp（elem[i].name,e.name）==0）{
elem[i]=e1;returntrue;}
returnfalse;
}
boolList:
:
ListInsert（inti,ElemType&e）
{ElemType*p,*q;
if（i<1||i>length+1）returnfalse;
q=&elem[i-1];
for（p=&elem[length-1];p>=q;--p）
*（p+1）=*p;
*q=e;
++length;
returntrue;
}
//对学生成绩按升序或降序输出
voidList:
:
printlist（intmark）
{int*b=newint[length];
inti,k;
cout<<"姓名学号成绩\n";
if（mark!
=0）{
for（i=0;ifor（i=0;ifor（intj=i+1;jif（mark==1&&elem[b[j]].scoreif（mark==-1&&elem[b[k]].scoreif（k!
=i）{intx=b[i];b[i]=b[k];b[k]=x;}}
for（inti=0;i{cout<cout<cout<cout<else{
for（i=0;i{cout<cout<cout<cout<}
voidmain（）
{cout<<"linelist1m.cpp运行结果:
\n";
ElemTypee,e1,e2,e3,e4,e5,e6;
List*La,*Lb,*Lc;
intk;
cout<<"首先调用插入函数.\n";
La->init（&La,4）;
strcpy（e1.name,"stu1"）;
strcpy（e1.stuno,"100001"）;
e1.age=22;
e1.score=88;
La->ListInsert（1,e1）;
strcpy（e2.name,"stu2"）;
strcpy（e2.stuno,"100002"）;
e2.age=21;
e2.score=79;
La->ListInsert（2,e2）;
strcpy（e3.name,"stu3"）;
strcpy（e3.stuno,"100003"）;
e3.age=19;
e3.score=87;
La->ListInsert（3,e3）;
La->printlist（0）;
cout<<"表La长:
"<ListLength（）<cin.get（）;
Lb->init（&Lb,4）;
strcpy（e4.name,"zmofun"）;
strcpy（e4.stuno,"100001"）;
e4.age=20;
e4.score=94;
Lb->ListInsert（1,e4）;
strcpy（e5.name,"bobjin"）;
strcpy（e5.stuno,"100002"）;
e5.age=23;
e5.score=69;
Lb->ListInsert（2,e5）;
strcpy（e6.name,"stu1"）;
strcpy（e6.stuno,"100001"）;
e6.age=22;
e6.score=88;
Lb->ListInsert（3,e6）;
Lb->printlist（0）;
cout<<"表Lb长:
"<ListLength（）<cin.get（）;
k=Lc->ListDelete（-1,e6）;
if（k==0）cout<<"删除失败!
\n";
elsecout<<"删除成功!
\n";
cout<<"输出表Lc:
\n";
Lc->printlist（0）;
cin.get（）;
cout<<"按成绩升序输出表Lc\n";
Lc->printlist
（1）;cin.get（）;
cout<<"按成绩降序输出表Lc\n";
Lc->printlist（-1）;cin.get（）;
}
1.1.5运行结果
首先建立学生信息管理，输出结果为：
姓名学号成绩
Stu110000180
Stu210000291
Stu310000356
其次查询学号为100002的学生的成绩，输出结果为：
91
再次调用插入函数，插入Stu4成功！
输入结果为：
姓名学号成绩
Stu110000180
Stu210000291
Stu310000356
Stu410000475
最后删除Stu2成果！
输出结果为：
姓名学号成绩
Stu110000180
Stu310000356
Stu410000475
查询不及格的学生，输出结果为：
Stu310000356
1.2考试报名管理
1.2.1项目简介
考试报名工作给各高校报名工作带来了新的挑战，给教务管理部门增加了很大的工作量，报名数据手工录入既费时又会不可避免地出现错误，同时也给不少学生以可乘之机。
本项目是对考试报名管理的简单模拟，用菜单选择方式完成下列功能：
输入考生信息；输出考生信息；查询考生信息；添加考生信息；修改考生信息；删除考生信息。
1.2.2设计思路
本项目的实质是完成对考生信息的建立、查找、插入、修改、删除等功能，可以首先定义项目的数据结构，然后将每个功能写成一个函数来完成对数据的操作，最后完成主函数以验证各个函数功能并得出运行结果。
1.2.3数据结构
本项目的数据是一组考生信息，每条考生信息由准考证号、姓名、性别、年龄、报考类别等信息组成，这组考生信息具有相同特性，属于同一数据对象，相邻数据元素之间存在序偶关系。
由此可以看出，这些数据也具有线性表中数据元素的性质，所以该系统的数据可以采用线性表来存储。
从上一节的例子中可见，线性表的顺序存储结构的特点是逻辑关系相邻的两个元素在物理位置上也相邻，因此可以随机存储表中任一元素，它的存储位置可用一个简单、直观的公式来表示。
然而，从另一个方面来看，这个特点也铸成了这种存储结构的弱点：
在做插入或删除操作时，需要移动大量元素。
为克服这一缺点，我们引入另一种存储形式――链式存储。
链式存储是线性表的另一种表示方法，由于它不要求逻辑上相邻的元素在物理位置上也相邻，因此它没有顺序存储结构的弱点，但同时也失去了顺序表可随机存取的特点。
链式存储的优点是插入或删除元素时很方便，使用灵活。
缺点是存储密度小，存储空间利用率低。
事实上，链表插入、删除运算的快捷是以空间代价来换取时间。
顺序表适宜于做查找这样的静态操作；链表宜于做插入、删除这样的动态操作。
若线性表的长度变化不大，且其主要操作是查找，则采用顺序表；若线性表的长度变化较大，且其主要操作是插入、删除操作，则采用链表。
本项目对考生数据主要进行插入、删除、修改等操作，所以采用链式存储结构比较适合。
用结构体类型定义每个考生信息，故该单链表中的每个结点的结构可描述为：
typedefstructexaminee
{charexamno[10];//准考证号
charname[10];//姓名
charsex;
floatage;
charexamtype[5];//成绩
}ElemType;
1.2.4程序清单
//单链表的类定义linklist3.h
#ifndeflinklist3H
#definelinklist3H
#defineLEN30
//定义ElemType为int
typedefintElemType;
//单链表中结点的类型
typedefstructLNode{
ElemTypedata;//值域
LNode*next;//指针域
}LNode;
classLinkList{
LNode*head;
public:
//构造函数
LinkList（）;
//析构函数
~LinkList（）;
//清空单链表
voidClearList（）;
//求单链表长度
intListSize（）;
//检查单链表是否为空
boolListEmpty（）;
//返回单链表中指定序号的结点值
ElemTypeGetElem（intpos）;
//遍历单链表
voidTraverseList（voidf（ElemType&））;
//从单链表中查找元素
boolFindList（ElemType&item）;
//更新单链表中的给定元素
boolUpdateList（constElemType&item,ElemTypee）;
//向单链表插入元素,mark=0插在表首,否则插在表尾
voidInsertList（ElemTypeitem,intmark）;
//从单链表中删除元素,mark为要删除的第几个元素
boolDeleteList（ElemType&item,intmark）;
//对单链表进行有序排列mark>0升序,否则降序
voidpailie（intmark=1）;
//对单链表进行有序输出,mark=0不排序,mark>0升序,mark<0降序
voidOrderOutputList（intmark=0）;
};
#endif
//linklist3.cpp
#include"linklist3.h"
LinkList:
:
LinkList（）//构造函数
{head=newLNode;
head->next=NULL;
}
LinkList:
:
~LinkList（）//析构函数
{LNode*p=head->next,*q;
while（p）
{q=p->next;
free（p）;
p=q;
}
}
voidLinkList:
:
ClearList（）//清空单链表
{LNode*p=head->next,*q;
while（p）
{q=p->next;
free（p）;
p=q;
}
head->next=NULL;
}
intLinkList:
:
ListSize（）//求单链表长度
{LNode*p=head->next;
inti=0;
while（p）
{i+
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