数据结构实验报告教学计划编制.doc

1、数据结构与程序设计实验实 验 报 告课程名称数据结构与程序设计实验课程编号0906550实验项目名称教学计划编制学号年级姓名专业计算机科学与技术学生所在学院计算机学院指导教师杨静实验室名称地点21B276哈尔滨工程大学实验报告五实验课名称：数据结构与程序设计实验实验名称：教学计划编制班级：学号：姓名：时间：2016.05.03一、问题描述学历进修需要学生在一定的时间内完成一定的课程学习，每一门课有一定的学分，修满学分，可获取相应的学历。因为有些课程内容是另一些课程的学习基础，所以课程学习之间存有一定的先后次序。如：某学历的计算机专业需要学习 的课程及课程之间的关系如表 1 所示。表 1 计算机

2、专业进修课程课程进修关系图课程编号课程名称学分C1程序设计基础2C2离散数学3C3数据结构4C4汇编语言3C5程序设计与分析2C6计算机原理3C7编译原理4C8操作系统4C9高等数学7C10线性代数5C11普通物理2C12数值分析3C13软件工程3C14数据库原理3 本设计的主要任务是根据需要完成的课程的先修关系、每学期开设的课程总数及总的学习时间，制定出教学计划。需事先的基本功能如下。a. 课程进修目录的读入。b. 课程进修目录的编辑，如课程增加、删除、信息修改等。c. 满足一定条件的教学计划的输出。二、数据结构设计1. 以邻接表存储课程名和学分#define MAX_VERTEX_NUM

3、100typedef struct ArcNode /弧结构 int adjvex; /该弧所指向的顶点的位置; struct ArcNode *nextarc; /指向下一条弧的指针 InfoType *info; /弧的权值指针ArcNode; /表结点typedef struct /头节点 VertexType data; /顶点信息 ArcNode *firstarc; /第一个表结点的地址,指向第一条依附该顶点的弧的指针VNode, AdjListMAX_VERTEX_NUM;typedef struct AdjList vertices,vertices2; /分别存课程名和学分

4、int vexnum,arcnum; /图的当前顶点数和弧数 int kind; /图的种类标志ALGraph; /图2. 拓扑排序时为了避免重复检测入度为0的顶点,用栈暂存所有入度为0的顶点typedef struct SqStack SElemType *base; SElemType *top; int stacksize;SqStack;三、算法设计1. 利用邻接表作为存储结构，构造课程先后关系的AOV网int LocateVex(ALGraph G, VertexType u) /返回顶点u在图G中的位置 int i; for(i=0; iG.vexnum; +i) if(strcm

5、p(u, G.verticesi.data)=0) return i; return -1;Status CreateGraph(ALGraph &G) /构造图 int i,j,k; VertexType v1,v2; /顶点信息,字符串类型 ArcNode *p; /指向第一条依附某顶点的弧的指针 printf(请输入教学计划的课程数: ); /课程数即为顶点数 scanf(%d,& G.vexnum); printf(请输入课程先修关系数(弧的数目): ); scanf(%d,& G.arcnum); printf(请输入%d个课程的名称(以字符代替):n,G.vexnum); for(

6、i=0; iG.vexnum; +i) scanf(%s,G.verticesi.data); /存储课程名 G.verticesi.firstarc=NULL; printf(请输入%d个课程的学分值:n, (G).vexnum); for(i=0; iG.vexnum; +i) scanf(%s,G.vertices2i.data);/存储学分 printf(请顺序输入每条弧的弧尾和弧头(以空格作为间隔):n); for(k=0; kadjvex = j; /指向下一个顶点的位置 p-info = NULL; p-nextarc = G.verticesi.firstarc; G.vert

7、icesi.firstarc = p; return OK;2. 在拓扑排序时为了避免重复检测入度为0的顶点,需要用栈暂存所有入度为0的顶点，以下为栈的相关操作Status InitStack(SqStack *S)/构造一个空栈 (*S).base=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType); if(!(*S).base) exit(OVERFLOW); (*S).top=(*S).base; (*S).stacksize=STACK_INIT_SIZE; return OK;void ClearStack(SqStack *S

8、) /清空栈 S-top=S-base;Status StackEmpty(SqStack S) / 判断栈是否为空 if(S.top=S.base) return TRUE; else return FALSE;Status Pop(SqStack *S,SElemType *e) if(*S).top=(*S).base) return ERROR; *e=*-(*S).top; return OK;Status Push(SqStack *S,SElemType e) if(*S).top-(*S).base=(*S).stacksize) (*S).base=(SElemType *)

9、realloc(*S).base,(*S).stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType); if(!(*S).base) exit(OVERFLOW); (*S).top=(*S).base+(*S).stacksize; (*S).stacksize+=STACKINCREMENT; *(*S).top)+=e; return OK;3. 拓扑排序并输出课程设计a.在有向图中选一个没有前驱的顶点且输出之b.从图中删除该顶点和所有以它为尾的弧重复a,b直至全部顶点均已输出，或者不存在无前驱的顶点(图中存在环)Status TopologicalSort

10、(ALGraph G) /输出G顶点的拓扑排序结果 int i,k,count; int indegreeMAX_VERTEX_NUM; /indegree数组存放顶点入度 bool has = false; SqStack S; pathone a; pathtwo b; ArcNode * p; FindInDegree(G,indegree); /对各顶点求入度indegree0.vernum-1 InitStack(&S); for(i=0;inextarc) k=p-adjvex; if(!(-indegreek) /对i号顶点的每个邻接点的入度-1 Push(&S,k); if(c

11、ount G.vexnum) /图中有不存在前驱的顶点 printf(此有向图有回路n); return ERROR; else printf(为一个拓扑序列。nn); has=true; printf(各学期中的学习负担尽量均匀（输入1）n); printf(用尽可能短的时间完成教学计划（输入2）？n); int pattern; printf(请选择(1 or 2):); scanf(%d,&pattern); FindInDegree(G,indegree); /对各顶点求入度indegree0.vernum-1 ClearStack(&S); printf(=n); printf(教学计划如下：n);