1、 第四首:男1和女4二、 总体结构设计: 为实现上述功能和目的,要用到循环队列的相关知识,同时,要定义一定的抽的数据类型,主函数调用各个函数模块 1.各模块函数介绍:1)class cirularQueue 作用:定义一个一个循环队列2)cirularQueue() 定义析构函数,使对象在撤销时释放3)bool IsFull() 判断队列是否已满4)bool IsEmpty() 判断队列是否为空,用于出队列前使用5)void push(T info) 入队。每对舞伴跳完舞之后,做入队处理,到达队尾,等待下次跳舞。6)void Pop(T &info) 出队。每取曲子响起时男生队列和女生队列作出
2、队处理,两人跳舞。7)void GetHead(T &取队首元素,对出队的男女进行识别。8)void Initqueue(cirularQueue&,int);初始化队列9)void display(int,int);根据男生和女生的人数和曲目的数目,来判断每曲歌的男女配对情况 10)void charge(int,int); 作用:判断指定组合能否配对成功2.本程序包含三个模块:1)主程序模块: void main() 初始化; do 接受命令; 处理命令;while(“命令”=”退出”) 2)、集合单元模块实现集合的各个函数模块3)、结点结构单元模块定义集合的结点结构三、 各子模块设计:1
3、主函数调用关系图主函数k曲配对每曲配对数据输入输出编号图main() 2初始化示意 否图void Initqueue(cirularQueue &Q,int m)3每曲配对函数调用关系图void display(int,int) 否 是 图void display(int,int)4第k曲配对函数调用图void charge(int,int)图void charge(int,int)4队满判断bool IsFull()5对空判断原则bool IsEmpty()首尾指针相等队列为空6入队流程void push(T info)7出队流程void Pop(T &info)不能出队队空队头出列头指针移
4、到8.取队首元素代码void GetHead(T &四、 编程实现:#includetemplate class cirularQueue /定义一个一个循环队列 private: int MaxSize; int front; /头指针 int rear; /尾指针 T *data; public: cirularQueue(int MaxLength) MaxSize=MaxLength; front=rear=0; data=new TMaxLength;cirularQueue() /定义析构函数,使对象在撤销时释放 front=rear=0; delete data;void Ini
5、tqueue() /队列的申明 for(int i=0;imaxSize-1;i+) push(i);bool IsFull() /判断队列是否已满 if(rear+1)%MaxSize=front) return true; else return false;bool IsEmpty() /判断队列是否为空 if(front=rear)void push(T info) /入队 if(IsFull() cout错误!队列已满!endl; exit(-1); else datarear=info; rear=(rear+1)%MaxSize;void Pop(T &info) /出队 if(
6、IsEmpty()队列为空! info=datafront; front=(front+1)%MaxSize;void GetHead(T &info) /取队首元素 if(IsEmpty() exit (-1);void Initqueue(cirularQueuevoid display(int,int);void charge(int,int);using namespace std;static int songnum=0; /定义歌曲的数量并初始化为0static int m=0,n=0; /男生和女生的人数 int main() /主函数 coutmn; display(m,n);
7、 int a=0,b=0; /男生和女生的编号,以判断他们在第几首歌时能在一起跳舞 char quit=y /判断是否继续输入,如果继续输入,则输入;否则输入n while(quit!=)请输入男生和女生的编号:ab; while(am)|(bn) /如果输入错误输入的编号过大,请重新输入: charge(a,b); cout是否继续(是请输入,否则请输入):quit; return 0;Q,int m) /初始化队列 for(int i=1;=m; (i);void display(int m,int n) cirularQueue man(m+1); cirularQueue woman(
8、n+1); Initqueue(man,m); Initqueue(woman,n); cout请输入曲目数:songnum;每曲的配对情况为: for(int k=1;k=songnum;k+) int x=0,y=0; /男生和女生的编号 (x); /男生按顺序出对跳舞 (y); /女生按顺序出对跳舞第曲:tx号男生y号女生 /他们在一起跳舞 /跳完舞后男生再次进入队列等在下一次跳舞void charge(int a,int b) int count=0; /定义舞曲计数以记录他们能在第几曲时在一起跳舞 man1(m+1); woman1(n+1); Initqueue(man1,m);
9、Initqueue(woman1,n); while(count=songnum) int x, y; count+; if(x=a)&(y=b) coutcount首曲:ab break; /如果他们在这个舞会上不能在一起跳舞,则输出 if(count=songnum+1)他们在这个舞会上不可能在一起跳舞五、 测试结果:六、 总结:本设计采用的是循环队列的基本操作顺利的解决学生舞曲搭配问题,主要利用用循环队列的环状结构,循环地执行出列入列操作并在出队列时进行配对并输出配对情况,而整个过程不需要不需要移动元素使程序在空间复杂度上降到最小,采用指针的移动大大加快了程序的执行效率。并且对输入进行了
10、改进,以防止用户随意输入时出现的各种意想不到的错误。 本次程序设计中所用语言为C+,程序开始定义了类cirular,其中有头指针,尾指针及数据域等。随之定义了析构函数,释放对象,然后进行了队列的基本操作,有队列的申明,判断队空及队满,出队,入队,其核心是display()函数和charge()函数,其中display()用于对各位同学编号和每队的输出情况,charge()用于计算已编号的同学在第几曲中进行配对。循环队列是一种环状的队列并且对头元素指向队尾元素,学生搭配问题是典型的只有采用循环队列才能解决的问题,实验表明该算法的空间复杂度优于其他算法。通过这次实验,我发现自己在数据结构这方面真是知之甚少,以前学习的知识也多有遗忘。与其说这是一次学习,倒不如说这是一次检测。所以,这次实验让我很好的认清自己对数据结构这门课学习程度如何,知道自己哪些方面还存在不足、对该学科重视程度还不够,以后要努力学习。对一学期的学习的数据结构通过这次实训,虽然并没有掌握的非常好,但是对某些重点需要掌握和了解的还是有了深入的探讨,也让我明白学的东西再多也要学会运用,通过实例去探讨可能比理论上更容易理解。七、 参考文献实用数据结构基础(第二版)陈元春等 中国铁道出版社C+程序 谭浩强编著 2004年6月第1版
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