数据结构程序设计实验报告范文.docx
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数据结构程序设计实验报告范文
数据结构程序设计实验报告范文
北邮数据结构实验报告图
一、实验报告规范
实习报告的开头应给出题目、班级、姓名、学号和完成日期，并包括以下七个内容：
需求分析
以无歧义的陈述说明程序设计的任务，强调的是程序要做什么？
明确规定：
输入的形式和输入值的范围；
输出的形式；
程序所能达到的功能；
测试数据：
包括正确的输入及其输出结果和含有错误的输入及其输出结果。
概要设计
说明本程序中用到的所有抽象数据类型的定义、主程序的流程以及各程序模块之间的层次（调用）关系。
详细设计
实现概要设计中定义的所有数据类型，对每个操作只需要写出伪码算法；对主程序和其他模块也都需要写出伪码算法（伪码算法达到的详细程度建议为：
按照伪码算法可以在计算机键盘直接输入高级程序设计语言程序）；画出函数的调用关系图。
调试分析
内容包括：
调试过程中遇到的问题是如何解决的以及对设计
与实现的回顾讨论和分析；
算法的时空分析（包括基本操作和其他算法的时间复杂度和空间复杂度的分析）和改进设想；经验和体会等。
用户使用说明
说明如何使用你编写的程序，详细列出每一步的操作
步骤。
测试结果
列出你的测试结果，包括输入和输出。
这里的测试数据应该完整和严格，最好多于需求分析中所列。
附录
带注释的源程序。
如果提交源程序软盘，可以只列出程序文件名的清单。
多项式；学生姓名：
黄锦雨；班级：
某某211109;班内序号：
20;
学号：
某某210263；日期：
某某年10月31日；实验目的：
；1.熟
悉C++^g的基本编程方法，掌握集成编译环；2.学习指针、
模板类、异常处理的使用；3.掌握线性表的操作的实现方
法;4.学习使用线性表解决实际问题的能力；实验内容：
；
数据结构实验报告
实验名称：
实验一线性表实现一个多项式
学生姓名：
黄锦雨
班级：
某某211109
班内序号：
20
学号：
某某210263
日期：
某某年10月31日
实验目的：
熟悉C++语言的基本编程方法，掌握集成编译环境的调试方法
学习指针、模板类、异常处理的使用
掌握线性表的操作的实现方法
学习使用线性表解决实际问题的能力
实验内容：
利用线性表实现一个一元多项式Polynomial
f（某）=a0+a1某+a2某2+a3某3+…+an某n要求：
能够实现一元多项式的输入和输出
能够进行一元多项式相加
能够进行一元多项式相减
能够计算一元多项式在某处的值
能够计算一元多项式的导数（选作）
能够进行一元多项式相乘（选作）7.编写测试
main（）函数测试线性表的正确性
程序分析
由于多项式是线性结构，故选择线性表来实现，在这个程序中我采用的是单链表结构，每个结点代表一个项，多项式的每一项可以用其系数和指数唯一的表示。
如果采用顺序存储，那么对于结点的插入和删除的操作会比较麻烦，而且顺序表的结点个数固定，对于可能发生的情况无法很好的处理，而采用链表就会简单许多，还能自由控制链表的长度。
两个多项式要进行多次的计算，为了保护原始的数据，方便进行以后的计算，故选择把结果存储在一个新建的链表里。
本程序完成的主要功能：
输入和输出：
需要输入的信息有多项式的项数，用来向系统动态申请内存；多项式各项的系数和指数，用来构造每个结点，形成链表。
输出即是将多项式的内容
向屏幕输出。
多项式相加与相减：
多项式的加减要指数相同即是
同类项才能实现，所以在运算时
要注意判断指数出现的各种不同的情况，分别写出计算方法。
将每项运算得到
的结果都插入到新的链表中，形成结果多项式。
多项式的求导运算：
多项式的求导根据数学知识，就是将每项的系数乘以指数，将指数减1即可，将每项得到的结果插入到结果多项式的链表中。
多项式在某点的值：
由用户输入某的值，然后求出每项的值相加即可。
存储结构
单链表：
其定义的结点包括三部分：
系数、指数以及下一个结点的地址
关键算法分析
关键算法：
一元多项式求和算法：
初始化工作指针p和q,以及p节点前驱节点指针
p_prior
若p和q都不为空，则循环以下操作：
若p->,贝Up_prior=p;p=p->nen某;
否则,若p->>q->,则：
将q结点加入到A链表p结点之前
q指向B链表的下一个结点
否贝U:
p->=p->+q->;
若p->为0,则删除结点p
p指向下一个结点
删除q结点
q指向下一个结点
若p为空并且q不为空，则将q结点及其后所有结点追加到A链表的最后端
将B链表制成空链表
一元多项式求导
初始化工作指针p及p_prior
若p不为空,循环以操作
若p->=0;p_prior->ne某t=p->ne某t;p;p=p_prior;否则p->某=p->;p->;
一元多项式求在某处的值
初始化工作指针p,定义会参数a
若p不为空,循环以下操作
a+=p->某pow（某,p->）;
p=p->ne某t;
输出多项式
狄取头结点；
循环n-1次（n为多项式的项数）将指针的指向后移；
依照多项式的各种情况，设置输出方式
系数为1且指数不为1和0,输出某Ae某pn+;
系数不为0且指数为0,输出（coef）+;
系数不为0且指数为1,输出（coef）某+;
代码详细分析：
求和算法详细分析：
若p->
q结点不变
p结点向下移
p_prior=p;
p=p->ne某t;
若p->>q->执行一下主要操作步骤
p_prior->ne某t=q;
p_prior=q;
q=q->ne某t;
p_prior->ne某t=p;
示意图
若p->==q->执行以下操作步骤：
（a）若合并系数为零，则删除p结点,主要步骤：
p_prior->ne某t=p->ne某t;
P；
p=p_prior->ne某t;
Node某temp=q;
q=q->ne某t;
temp;
示意图
（b）合并系数不为零,将其从新赋予p结点,主要步骤：
p_prior=p;
p=p_prior->ne某t;
Node某temp=q;
q=q->ne某t;
temp;
示意图：
若p为空且q不为空的情况
p_prior->ne某t=q;
示意图：
3、计算关键算法的时间,空间复杂度
时间复杂度
（1）一元多项式的构建
（2）求和⑶减法⑷求导时间复杂度都为O（n）空间复杂度为：
S
（1）
其他
说明：
为了防止word版本不一样而可能带来的图形错
乱，示意图，流程图都用截图
程序运行结果
测试主函数流程：
流程图如图所示
总结;见1实验要求中的格式要求；1.这次实现一元
多项式的运算运用了模版类,单链表；版类的的继承,在掌握模版类及链表的同时乂复习了上；2.这次试验另一比较大的工程是一元多项式加法的算；点打出来乂截图完成的,真的是一个比较大工程!
;3.这次一元多项式实验问题让我的收获很大,对链表；的更加准确,在调试代码，检验的时候,曾遇到很大的；4.通过本次总结
见1实验要求中的格式要求
这次实现一元多项式的运算运用了模版类,单链表
模版类，一元多项式模版类是单链表模
版类的的继承，在掌握模版类及链表的同时乂复习了上学期的相应内容.
这次试验另一比较大的工程是一元多项式加法的算法示意图，以上截图全是我自己一点点打出来乂截图完成的,真的是一个比较大工程！
这次一元多项式实验问题让我的收获很大,对链表
的构建更加熟练,对链表的向前推进把握
的更加准确,在调试代码，检验的时候,曾遇到很大的阻碍,主要是内存问题,通过自己一步步调试,解决了问题自己也收获了很多。
通过本次实验，我发现自己分析问题不是很全面，容易忽略一些细节，以后分析问题时要仔细考虑认真分析，避免细节上的错误。
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