《数据结构》课程实验教学大纲Word文件下载.docx

1、9最小生成树的建立10排序和查找的算法选作三、对培养学生的能力要求要求学生理解数据结构的基本算法，并能够用程序设计语言实现这些算法。灵活运用数据结构的基本算法解决的实际问题，培养学生的数据抽象能力和复杂编程能力。1. 完成线性表的顺序存储结构和链式存储结构的基本操作的实现，并能设计实现线性的应用程序，提高编程能力。2. 完成栈和队列的顺序存储结构和链式存储结构的基本操作的实现。3. 完成二叉树和树的存储、遍历等基本操作的实现。4. 完成图的存储、遍历等基本操作的实现。5. 掌握各种查找和排序的算法，设计一个综合应用程序，为后续课程的应用打下基础。四、本实验课程对学生的考核评分方法本实验课程成绩

2、应占整个课程成绩的10；考勤情况占整个实验成绩的的20；实验报告占整个实验成绩的70；五、说明本实验教学大纲适用于计算机技术及应用专业、信息管理专业以及数统专业的本科生。实验的学时总数为8学时。可根据讲课进度安排上机时间，也可根据不同情况适当增加实验上机时数，以适应不同专业的需要。数据结构课程实验指导书河北经贸大学信息技术学院目 录实验1 抽象数据类型 6实验2 线性表的基本操作 8实验3 栈和队列的基本操作 16实验4 迷宫问题递归 21实验5 广义表的基本操作 23实验6 二叉树的基本操作 26实验7 哈夫曼树及哈夫曼编码 31实验8 图的基本操作 34实验9 最小生成树的建立 43实验1

3、0 查找和排序 46实验1 抽象数据类型1实验目的（1） 熟悉抽象数据类型的表示与实现方法。（2） 复习高级编程语言C+的使用方法。2 实验内容设计一个可进行复数运算的演示程序。【基本要求】实现下列六种基本运算：（1）由输入的实部和虚部生成一个复数；（2）两个复数求和；（3）两个复数求差；（4）两个复数求积；（5）从已知复数中分离出实部；（6）从已知复数中分离出虚部。运算结果以相应的复数或实数的表示形式显示。【测试数据】自定参考程序如下：/ 抽象数据类型复数的表示与实现#include typedef struct RECORD double real; double image; cmptp

4、; int create（double x,double y,cmptp &z） z.real=x; z.image=y; return 1; int add（cmptp z1,cmptp z2,cmptp &sum） sum.real=z1.real+z2.real; sum.image=z1.image+z2.image; int SUBSTRACT（cmptp z1,cmptp z2,cmptp &difference） difference.real=z1.real-z2.real; difference.image=z1.image-z2.image; int multiply（cm

5、ptp z1,cmptp z2,cmptp &product） product.real=（z1.real*z2.real）-z1.image*z2.image; product.image=z1.image*z2.real+z1.real*z2.image; double getreal（cmptp z） return z.real; double getimage（cmptp z） return z.image;/ 上机调试验证 void main（） cmptp z; create（1,2,z）; coutz.realz.imageendl; cmptp z1=3,4;getreal（z

6、1） cmptp z2=5,6; cmptp sum; add（z1,z2,sum）;sum.real sum.image SUBSTRACT（z1,z2,sum）; multiply（z1,z2,sum）;3 实验要求按要求编写实验程序，将实验程序上机调试运行，并提交实验报告。实验2 线性表的基本操作（1） 熟练掌握线性表的逻辑特征。（2）熟练掌握线性表的基本操作在两种存储结构上的实现。2实验内容（1） 设计一个顺序表的基本操作的演示程序（2） 设计一个单链表的基本操作的演示程序（3） 设计一个双链表的基本操作的演示程序实现下列4种基本运算：（1）初始化线性表；（2）在第I个元素前插入一个元

7、素e；（3）删除第I个元素；（4）遍历线性表；（5）将单链表逆置/顺序表的基本操作/顺序表的定义#define MAX 15typedef struct int elemMAX; int length;Sqlist;void Initlist_sq（Sqlist &L）;void ListInsert_sq（Sqlist &L,int i, int e）;void ListDel_sq（Sqlist &L,int i, int &e）;void print_sq（Sqlist L）;/ 函数的定义L） L.length =0;L,int i, int e） int *p,*q; if（iL.l

8、ength +1） return; q=&L.elemi-1; /插入位置 for（p=&L.elemL.length -1;p=q;-p ） *（p+1）=*p; *q=e; +L.length ; return;e）L.length ） return; e=L.elemi-1; for（int j=i;jL.length ;j+） L.elemj-1=L.elemj; -L.length ;void print_sq（Sqlist L） int *p,*q=L.elem+L.length-1 ; for（p=L.elem;pp+ ） cout*p ;nvoid main（） int a11

9、=10,20,30,40,50,60,70,80,90,100; Sqlist L; /初始化顺序表 Initlist_sq（L）;现在的表长： L.length / 插入10个数据元素 for（ int i=1;i=10;+i） ListInsert_sq（L, i, ai-1）;插入10个元素后的线性表： /遍历 print_sq（ L）; /删除第5个元素 int x; ListDel_sq（L,5, x）;删除的元素值是：xnext ; while（p）p-datanext; /后移指针void Setup_L（NODE * &head,int n） NODE *q,*p; head=

10、（NODE*）new NODE; head-next=NULL; /先建立一个带头结点的单链表 q=head; for（int i=0;n;i+） p=（NODE *）new NODE; /生成新结点 p-data=datai; q-next=p; q=p; /插入到表头next =NULL; NODE *p=L,*q; int j=0; while（p&i-1） p=p- j+; if（!p|j coutnext =q;void Delete_L（NODE *&L,int i,int &删除值超出范围！ q=p- e=q-data ;next =q- delete q; NODE *p,*q

11、,*r; p=L- while（q） r=q- q-next =p; L-next=q; p=q; q=r;/双链表的基本操作 NODE *prior;int data6=3,5,7,19,20,21; /测试用数据/ 函数声明void Setup_L（NODE*&L,int i,int e）;void Convert_L（NODE*&/ 主函数和各函数的定义 Insert_L（L,7,50）; print （L）; Delete_L（L,1,x）; / 从头开始顺序输出双连表中的数据 cout /创建一个带头结点的双连表 p=（NODE*）new NODE; p- /cindata;prio

12、r=q;q-q=p; /return（head）;L,int i,int e）/在带头结点的双链表中第i个位置插入元素e NODE*p=L,*q; /j为计数器i-1） p=p- /寻找第i-1个结点i-1） /i小于1或大于表长插入值超出范围! if（p-next=NULL） q-next=p- else next-prior=p; /插入L中void Delete_L（NODE*&/在带头结点的双链表L中，删除第i个元素，并由e返回其值i-1） /寻找第i-1个结点删除值超出范围!/删除位置不合理next=q-/删除并释放结点实验3 栈和队列的基本操作（1） 深入了解栈和队列的基本特性（2

13、） 熟练掌握栈的基本操作在两种存储结构上的实现。（3） 熟练掌握循环队列的基本操作（4） 熟练掌握链队列的基本操作（1） 设计一个顺序栈的基本操作的演示程序（2） 设计一个链栈的基本操作的演示程序（3） 设计一个循环队列的基本操作的演示程序（4） 设计一个链队列的基本操作的演示程序实现下列6种基本运算：（1）初始化；（2）入栈（队列）；（3）出栈（队列）；（4）遍历；（5）求栈（队列）的长度/顺序栈的基本操作#define MAX 10 int base; int top; int stMAX; SqStack; /基本操作说明 void InitStack（SqStack &S）; void

14、 push（SqStack &S, int e）; void pop（SqStack &S,int & /基操作的算法描述void InitStack（SqStack &S） S.base=S.top=0;void push（SqStack &S, int e） if（S.top=MAX） ”栈满n”; S.stS.top =e; S.top+=1; if（S.top =0） ”栈空n”; S.top -=1; e=S.stS.top ; void print（SqStack S）”栈的各个元素如下：n”; for（int I=0;IS.top ;I+）S.stI” “; SqStack S;

15、 /初始化”初始化栈n”;InitStack（S）;”栈底和栈顶：”S.base”,”S.top /入栈”5个元素入栈n”;5; push（S, 2*I+1）;”栈顶为：S.top print（S）; /出栈 pop（S,x）;”出栈元素为：”栈顶”/循环队列的基本操作#define MAX 8 typedef struct int baseMAX; int front; int rear; SqQueue;/* 初始化 */void InitQueue（SqQueue &Q） Q.front=Q.rear=0;/*求队列长度*/int QueueLength（SqQueue Q） retur

16、n （Q.rear-Q.front+MAX）%MAX;/*入队列*/void EnQueue（SqQueue &Q,int e） if（Q.rear+1）%MAX=Q.front） ”队列满！ else Q.baseQ.rear=e; Q.rear=（Q.rear+1）%MAX;/*遍历队列*/void traverse（SqQueue &Q） int I, k; if （Q.front=Q.rear） k=0; k=1; switch（k） case 0: for（I=Q.front;Q.rear;Q.baseI break; case 1: for（I=Q.front;MAX; for（I=0;Q.rear ;break;/*出队*/int DeQueue（SqQueue &Q,int & if （Q.rear=Q.front） return 1; e=Q.baseQ.front; Q.front=（Q.front+1）%MAX; SqQueue Q; InitQueue（Q）; int j,m,x; for（j=0;7; EnQueue（Q,2*j）; traverse（Q）;m=QueueLength（Q）;cout”n长度”mEnQueue（Q,500）;DeQueue（Q,x）;