数据结构C语言版严蔚敏著数据结构实验指导.docx

1、数据结构C语言版严蔚敏著数据结构实验指导数据结构实验指导及报告书（2012） / 学年 第 学期姓 名：_学 号：_班 级：_指导教师：_信息科学与工程学院2012预备实验 C语言的函数数组指针结构体知识一、实验目的1、复习C语言中函数、数组、指针、结构体与共用体等的概念。2、熟悉利用C语言进行程序设计的一般方法。二、实验预习说明以下C语言中的概念1、 函数：2、 数组：3、指针：4、结构体5、共用体三、实验内容和要求1、调试程序：输出100以内所有的素数（用函数实现）。#includeint isprime(int n) /*判断一个数是否为素数*/ int m; for(m=2;m*m=n

2、;m+) if(n%m=0) return 0; return 1;int main() /*输出100以内所有素数*/ int i; printf(n); for(i=2;i100;i+) if(isprime(i)=1) printf(%4d,i); return 0;运行结果：2、 调试程序：对一维数组中的元素进行逆序排列。#include#define N 10int main() int aN=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,i,temp; printf(nthe original Array is:n ); for(i=0;iN;i+) printf(%4d,ai); fo

3、r(i=0;iN/2;i+) /*交换数组元素使之逆序*/ temp=ai; ai=aN-i-1; aN-i-1=temp; printf(nthe changed Array is:n); for(i=0;iN;i+) printf(%4d,ai); return 0;运行结果：3、 调试程序：在二维数组中，若某一位置上的元素在该行中最大，而在该列中最小，则该元素即为该二维数组的一个鞍点。要求从键盘上输入一个二维数组，当鞍点存在时，把鞍点找出来。#include#define M 3#define N 4int main() int aMN,i,j,k; printf(n请输入二维数组的数据

4、：n); for(i=0;iM;i+) for(j=0;jN;j+) scanf(%d,&aij); for(i=0;iM;i+) /*输出矩阵*/ for(j=0;jN;j+) printf(%4d,aij); printf(n); for(i=0;iM;i+) k=0; for(j=1;jaik) k=j; for(j=0;jM;j+) /*判断第i行的最大值是否为该列的最小值*/ if(ajkaik) break; if(j=M) /*在第i行找到鞍点*/ printf(%d,%d,%dn,aik,i,k); return 0;运行结果：4、 调试程序：利用指针输出二维数组的元素。#in

5、cludeint main() int a34=1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23; int *p; for(p=a0;pa0+12;p+) if(p-a0)%4=0) printf(n); printf(%4d,*p); return 0;运行结果：5、 调试程序：设有一个教师与学生通用的表格，教师的数据有姓名、年龄、职业、教研室四项，学生有姓名、年龄、专业、班级四项，编程输入人员的数据，再以表格输出。#include #define N 10struct student char name8; /*姓名*/ int age; /*年龄*/ char job; /*

6、职业或专业，用s或t表示学生或教师*/ union int class; /*班级*/char office10; /*教研室*/depa;stuN;int main() int i; int n;printf(“n请输入人员数(10):n”);scanf(“%d”,&n); for(i=0;in;i+) /*输入n个人员的信息*/ printf(n请输入第%d人员的信息：(name age job class/office)n,i+1); scanf(%s,%d,%c,stui.name, &stui.age, &stui.job); if(stui.job=s) scanf(%d,&stu

7、i.depa.class); else scanf(%s,stui.depa.office); printf(“name age job class/office”); for(i=0;in;i+) /*输出*/ if(stui.job=s) printf(%s %3d %3c %dn,stui.name, stui.age, stui.job, stui.depa.class); else printf(%s %3d %3c %sn,stui.name, stui.age, stui.job, stui.depa.office); 输入的数据：2Wang 19 s 99061Li 36 t

8、computer运行结果：四、实验小结五、教师评语实验一 顺序表与链表一、实验目的1、掌握线性表中元素的前驱、后续的概念。2、掌握顺序表与链表的建立、插入元素、删除表中某元素的算法。3、对线性表相应算法的时间复杂度进行分析。4、理解顺序表、链表数据结构的特点（优缺点）。 二、实验预习说明以下概念1、线性表：2、顺序表：3、链表：三、实验内容和要求1、阅读下面程序，在横线处填写函数的基本功能。并运行程序，写出结果。#include#include#define ERROR 0#define OK 1#define INIT_SIZE 5 /*初始分配的顺序表长度*/#define INCREM

9、5 /*溢出时，顺序表长度的增量*/typedef int ElemType; /*定义表元素的类型*/typedef struct Sqlist ElemType *slist; /*存储空间的基地址*/ int length; /*顺序表的当前长度*/ int listsize; /*当前分配的存储空间*/Sqlist;int InitList_sq(Sqlist *L); /* */int CreateList_sq(Sqlist *L,int n); /* */int ListInsert_sq(Sqlist *L,int i,ElemType e);/* */int PrintLis

10、t_sq(Sqlist *L); /*输出顺序表的元素*/int ListDelete_sq(Sqlist *L,int i); /*删除第i个元素*/int ListLocate(Sqlist *L,ElemType e); /*查找值为e的元素*/int InitList_sq(Sqlist *L) L-slist=(ElemType*)malloc(INIT_SIZE*sizeof(ElemType); if(!L-slist) return ERROR; L-length=0; L-listsize=INIT_SIZE; return OK; /*InitList*/int Creat

11、eList_sq(Sqlist *L,int n) ElemType e; int i; for(i=0;in;i+) printf(input data %d,i+1); scanf(%d,&e); if(!ListInsert_sq(L,i+1,e) return ERROR; return OK;/*CreateList*/*输出顺序表中的元素*/int PrintList_sq(Sqlist *L) int i; for(i=1;ilength;i+) printf(%5d,L-slisti-1); return OK;/*PrintList*/int ListInsert_sq(Sq

12、list *L,int i,ElemType e) int k;if(iL-length+1) return ERROR; if(L-length=L-listsize) L-slist=(ElemType*)realloc(L-slist,(INIT_SIZE+INCREM)*sizeof(ElemType); if(!L-slist) return ERROR; L-listsize+=INCREM; for(k=L-length-1;k=i-1;k-) L-slistk+1= L-slistk; L-slisti-1=e; L-length+; return OK;/*ListInser

13、t*/*在顺序表中删除第i个元素*/int ListDelete_sq(Sqlist *L,int i)/*在顺序表中查找指定值元素，返回其序号*/int ListLocate(Sqlist *L,ElemType e) int main() Sqlist sl; int n,m,k; printf(please input n:); /*输入顺序表的元素个数*/ scanf(%d,&n); if(n0) printf(n1-Create Sqlist:n); InitList_sq(&sl); CreateList_sq(&sl,n); printf(n2-Print Sqlist:n);

14、PrintList_sq(&sl); printf(nplease input insert location and data:(location,data)n); scanf(%d,%d,&m,&k); ListInsert_sq(&sl,m,k); printf(n3-Print Sqlist:n); PrintList_sq(&sl); printf(n); else printf(ERROR); return 0; 运行结果 算法分析2、为第1题补充删除和查找功能函数，并在主函数中补充代码验证算法的正确性。删除算法代码： 运行结果 算法分析查找算法代码： 运行结果 算法分析3、阅读下

15、面程序，在横线处填写函数的基本功能。并运行程序，写出结果。#include#include#define ERROR 0#define OK 1typedef int ElemType; /*定义表元素的类型*/typedef struct LNode /*线性表的单链表存储*/ ElemType data; struct LNode *next;LNode,*LinkList;LinkList CreateList(int n); /* */void PrintList(LinkList L); /*输出带头结点单链表的所有元素*/int GetElem(LinkList L,int i,E

16、lemType *e); /* */LinkList CreateList(int n) LNode *p,*q,*head; int i; head=(LinkList)malloc(sizeof(LNode); head-next=NULL; p=head; for(i=0;idata); /*输入元素值*/ q-next=NULL; /*结点指针域置空*/ p-next=q; /*新结点连在表末尾*/ p=q; return head;/*CreateList*/void PrintList(LinkList L) LNode *p; p=L-next; /*p指向单链表的第1个元素*/

17、 while(p!=NULL) printf(%5d,p-data); p=p-next; /*PrintList*/int GetElem(LinkList L,int i,ElemType *e) LNode *p;int j=1; p=L-next; while(p&jnext;j+; if(!p|ji) return ERROR; *e=p-data; return OK;/*GetElem*/int main() int n,i;ElemType e; LinkList L=NULL; /*定义指向单链表的指针*/ printf(please input n:); /*输入单链表的元

18、素个数*/ scanf(%d,&n); if(n0) printf(n1-Create LinkList:n); L=CreateList(n); printf(n2-Print LinkList:n); PrintList(L); printf(n3-GetElem from LinkList:n); printf(input i=); scanf(%d,&i); if(GetElem(L,i,&e) printf(No%i is %d,i,e); else printf(not exists); else printf(ERROR); return 0; 运行结果 算法分析4、为第3题补充

19、插入功能函数和删除功能函数。并在主函数中补充代码验证算法的正确性。插入算法代码： 运行结果 算法分析删除算法代码： 运行结果 算法分析以下为选做实验：5、循环链表的应用（约瑟夫回环问题）n个数据元素构成一个环，从环中任意位置开始计数，计到m将该元素从表中取出，重复上述过程，直至表中只剩下一个元素。提示：用一个无头结点的循环单链表来实现n个元素的存储。 算法代码6、设一带头结点的单链表，设计算法将表中值相同的元素仅保留一个结点。提示：指针p从链表的第一个元素开始，利用指针q从指针p位置开始向后搜索整个链表，删除与之值相同的元素；指针p继续指向下一个元素，开始下一轮的删除，直至pnull为至，既完

20、成了对整个链表元素的删除相同值。 算法代码四、实验小结五、教师评语实验二 栈和队列一、实验目的1、掌握栈的结构特性及其入栈，出栈操作；2、掌握队列的结构特性及其入队、出队的操作，掌握循环队列的特点及其操作。二、实验预习说明以下概念1、顺序栈：2、链栈：3、循环队列：4、链队三、实验内容和要求1、阅读下面程序，将函数Push和函数Pop补充完整。要求输入元素序列1 2 3 4 5 e，运行结果如下所示。#include#include#define ERROR 0#define OK 1#define STACK_INT_SIZE 10 /*存储空间初始分配量*/#define STACKINC

21、REMENT 5 /*存储空间分配增量*/typedef int ElemType; /*定义元素的类型*/typedef struct ElemType *base; ElemType *top; int stacksize; /*当前已分配的存储空间*/SqStack;int InitStack(SqStack *S); /*构造空栈*/int push(SqStack *S,ElemType e); /*入栈*/int Pop(SqStack *S,ElemType *e); /*出栈*/int CreateStack(SqStack *S); /*创建栈*/void PrintStac

22、k(SqStack *S); /*出栈并输出栈中元素*/int InitStack(SqStack *S) S-base=(ElemType *)malloc(STACK_INT_SIZE *sizeof(ElemType); if(!S-base) return ERROR; S-top=S-base; S-stacksize=STACK_INT_SIZE; return OK;/*InitStack*/int Push(SqStack *S,ElemType e) /*Push*/int Pop(SqStack *S,ElemType *e) /*Pop*/int CreateStack(

23、SqStack *S) int e; if(InitStack(S) printf(Init Success!n); else printf(Init Fail!n); return ERROR; printf(input data:(Terminated by inputing a character)n); while(scanf(%d,&e) Push(S,e); return OK;/*CreateStack*/void PrintStack(SqStack *S) ElemType e; while(Pop(S,&e) printf(%3d,e);/*Pop_and_Print*/i

24、nt main() SqStack ss; printf(n1-createStackn); CreateStack(&ss); printf(n2-Pop&Printn); PrintStack(&ss); return 0; 算法分析：输入元素序列1 2 3 4 5，为什么输出序列为5 4 3 2 1？体现了栈的什么特性？2、在第1题的程序中，编写一个十进制转换为二进制的数制转换算法函数（要求利用栈来实现），并验证其正确性。 实现代码 验证3、阅读并运行程序，并分析程序功能。#include#include#include#define M 20#define elemtype chart

25、ypedef struct elemtype stackM; int top;stacknode;void init(stacknode *st);void push(stacknode *st,elemtype x);void pop(stacknode *st);void init(stacknode *st) st-top=0;void push(stacknode *st,elemtype x) if(st-top=M) printf(the stack is overflow!n); else st-top=st-top+1; st-stackst-top=x; void pop(s

26、tacknode *st)if(st-top0) st-top-; else printf(“Stack is Empty!n”);int main() char sM; int i; stacknode *sp; printf(create a empty stack!n); sp=malloc(sizeof(stacknode); init(sp); printf(input a expression:n); gets(s); for(i=0;itop=0) printf(match)!n); else printf(not match)!n); return 0; 输入：2+(c-d)*6-(f-7)*a)/6 运行结果： 输入：a-(c-d)*6-(s/3-x)/2 运行结果： 程序的基本功能：以下为选做实验：4、设计算法，将一个表达式转换为后缀表达式，并按照后缀表达式进行计算，得出表达式得结果。 实现代码5、假设以带头结点的循环链表表示队列，并且只设一个指针指向队尾结点（不设队头指针）