数据结构实验讲义.docx

1、数据结构实验讲义实验一 实验题目：运动会成绩统计实验目的：（1）掌握结构体类型数组的概念和使用；（2）掌握枚举类型的概念与使用；（3）设计并掌握算法，学会分析算法并培养用算法解决实际问题的能力。实验要求：（1）设计相应原始表格（比赛的成绩），选择恰当的数据结构；（2）统计各院校的男、女总分和团体总分，并输出。实验内容和实验步骤：（由学生填写）假设有A、B、C、D、E五个高校进行田径比赛，各院校的单项成绩均已存入计算机，并构成一张表，表的每一行的形式为：项目名称 性别 校名 成绩 得分编程统计各院校的男、女总分和团体总分，并输出。#define NULL 0typedef struct char

2、 *sport; enummale,female gender; char schoolname; char *result; int score; resulttype;typedef struct int malescore; int femalescore; int totalscore; scoretype;实验用测试数据和相关性分析：（由学生填写）实验总结：（由学生填写） 实验总结：（由学生填写）实验四实验题目：一元稀疏多项式运算实验目的：设计并掌握算法，学会分析算法并培养用算法解决实际问题的能力。实验要求（1）用带头结点的单链表做存储结构；（2）构造两个多项式，实现相加和相乘。实验

3、内容和实验步骤：（由学生填写）用C语言编程实现一元稀疏多项式加、减、乘运算。实验用测试数据和相关性分析：（由学生填写）实验总结：（由学生填写） 实验五 实验题目：栈的应用实验目的：1、使学生深入了解堆栈的特性，以便在遇到实际问题时灵活运用堆栈知识。2、巩固堆栈数据结构的构造方法。实验要求：1、掌握堆栈的逻辑结构和存储结构。2、熟练掌握堆栈的出栈、入栈等操作。实验内容和实验步骤：（由学生填写）用C语言编程实现数制转换和算术表达式的求值。1、算法分析将十进制数N和其它d进制数的转换是计算机实现计算的基本问题，其解决方案很多，其中最简单方法基于下列原理：即除d取余法。例如:(1348)10=(250

4、4)8NN div 8N mod 81348 168 416821021 2 520 2从中我们可以看出，最先产生的余数4是转换结果的最低位，这正好符合栈的特性即后进先出的特性。所以可以用顺序栈来模拟这个过程。2、算法如下struct nodeint data; struct node *link;typedef struct node NODE;NODE *top=NULL;void conversion(int x)while(x0)push(top,x%8); x=x/8;while(!stackempty(top) /* stackempty( )为判断堆栈是否为空函数*/x=pop(

5、s);printf(“%d”,x);实验用测试数据和相关性结果分析：（由学生填写） 实验总结：（由学生填写）实验六 实验题目：队列的应用实验目的：（1）、使学生深入了解队列特性，以便遇到实际问题时灵活运用队列知识。（2）、巩固队列结构的构造方法。（3）设计并掌握算法，理解队列的广泛应用，从而培养用算法解决实际问题的能力。实验要求：（1）、掌握队列的逻辑结构和存储结构。（2）、熟练掌握队列的出队、入队等操作。实验内容和实验步骤：用C语言编程实现迷宫问题求解。算法分析：迷宫的定义如下：#define m 6 /* 迷宫的实际行 */#define n 8 /* 迷宫的实际列 */int maze

6、m+2n+2 ;mazeij=0或1; 其中：0表示通路，1表示不通，当从某点向下试探时，中间点有8个方向可以试探，（见图3.4）而四个角点有3个方向，其它边缘点有5个方向，为使问题简单化我们用mazem+2n+2来表示迷宫，而迷宫的四周的值全部为1。Move数组定义如下：typedef struct int x，y item ; item move8 ;本算法要求找一条迷宫的最短路径，算法的基本思想为：从迷宫入口点（1,1）出发，向四周搜索，记下所有一步能到达的坐标点；然后依次再从这些点出发，再记下所有一步能到达的坐标点，依此类推，直到到达迷宫的出口点(m,n)为止，然后从出口点沿搜索路径回

7、溯直至入口。这样就找到了一条迷宫的最短路径，否则迷宫无路径。如何存储搜索路径。在搜索过程中必须记下每一个可到达的坐标点，以便从这些点出发继续向四周搜索。由于先到达的点先向下搜索，故引进一个“先进先出”数据结构-队列来保存已到达的坐标点。到达迷宫的出口点(m,n)后，为了能够从出口点沿搜索路径回溯直至入口，对于每一点，记下坐标点的同时，还要记下到达该点的前驱点，因此，用一个结构数组sqnum作为队列的存储空间，因为迷宫中每个点至多被访问一次，所以num至多等于m*n。sq的每一个结构有三个域：x,y和pre，其中x,y分别为所到达的点的坐标，pre为前驱点在sq中的坐标，是一个静态链域。除sq外

8、，还有队头、队尾指针：front和rear用来指向队头和队尾元素。队的定义如下：typedef struct int x,y; int pre; sqtype;sqtype sqnum;int front,rear;初始状态，队列中只有一个元素sq记录的是入口点的坐标（,），因为该点是出发点，因此没有前驱点，pre域为，队头指针front和队尾指针rear均指向它，此后搜索时都是以front所指点为搜索的出发点，当搜索到一个可到达点时，即将该点的坐标及front所指点的位置入队，不但记下了到达点的坐标，还记下了它的前驱点。front所指点的个方向搜索完毕后，则出队，继续对下一点搜索。搜索过程中

9、遇到出口点则成功，搜索结束，打印出迷宫最短路径，算法结束；或者当前队空即没有搜索点了，表明没有路径算法也结束。实验用测试数据和相关性分析：（由学生填写）实验总结：（由学生填写）实验七 实验题目：串的基本运算实验目的：（1）掌握串在顺序存储结构下的基本运算；（2）掌握串模式匹配的BF算法和KMP算法；（3）设计并掌握算法，理解串的具体应用，从而培养用算法解决实际问题的能力。实验要求：（1）、掌握串的逻辑结构及顺序存储结构；（2）、熟练掌握串的一些基本运算。实验内容和实验步骤：（由学生填写）（1）求两个串的最长公共子串；（2）串模式匹配的BF算法和KMP算法实现。（3）、实现两个串的最长公共子串。实验用测试数据和相关性分析：（由学生填写）实验总结：（由学生填写） 实验内容和实验步骤：（由学生填写） 实验用测试数据和相关性结果分析：（由学生填写） 实验总结：（由学生填写）