数据结构实验报告C语言强力推荐.docx

1、数据结构实验报告C语言强力推荐数据结构实验实验内容和目的：掌握几种基本的数据结构：集合、线性结构、树形结构等在求解实际问题中的应用，以及培养书写规范文档的技巧。学习基本的查找和排序技术。让我们在实际上机中具有编制相当规模的程序的能力。养成一种良好的程序设计风格。实验教材：数据结构题集（C语言版） 清华大学出版社 2007年实验项目：实验一、栈和循环队列、实验内容：1 栈 掌握栈的特点(先进后出FILO)及基本操作,如入栈、出栈等，栈的顺序存储结构和链式存储结构，以便在实际问题背景下灵活应用。本程序采用的是链栈结构，具有初始化一个栈、PUSH、POP、显示所有栈里的元素四个功能。2 循环队列 掌

2、握队列的特点(先进先出FIFO)及基本操作,如入队、出队等，学会循环队列的实现，以便在实际问题背景下灵活运用。本程序具有初始化一个队列、入队、出队、显示队列的所有元素、队列长度五个功能。、实验代码1 栈程序代码：#include #include #define Stack_Size 6#define ERROR 0#define OK 1typedef int SElemType;typedef struct SNode SElemType data; struct SNode *next;SNode,*LinkStack;int CreatTwo(LinkStack &head,int n

3、) int i; SNode *p; head=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode); head-next=NULL; printf(请输入数据(数字):n); for(i=n;i0;-i) p=(SNode *)malloc(sizeof(SNode); scanf(%d,&p-data); p-next=head-next; head-next=p; return 1;int menu_select() int sn; for(;) scanf(%d,&sn); if(sn6) printf(nt输入错误，请重新输入n); else break; return s

4、n;int Push(LinkStack &top,SElemType e) SNode *q; q=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode); if(!q) printf(溢出!n); return(ERROR); q-data=e; q-next=top-next; top-next=q; return(OK);int Pop(LinkStack &top,SElemType &e) SNode *q; if(!top-next) printf(error!n); return(ERROR); e=top-next-data; q=top-next; top-next

5、=q-next; free(q); return(OK);void main() int e; LinkStack top; printf(1.初始化一个栈;n2.PUSH;n3.POP;n4.显示所有栈里的元素;n5.结束;n); while(1) switch(menu_select() case 1: if(CreatTwo(top,Stack_Size)printf(Success!n);break; case 2: printf(Push:n); scanf(%d,&e); if(Push(top,e)printf(Success!n); break; case 3: if(Pop(

6、top,e)printf(Success!n); printf(%dn,e); break; case 4: LinkStack p; printf(所有栈里的元素:n); p=top; while(p-next) p=p-next; printf(%7d,p-data); printf(n); break; case 5: return; 运行结果：2 循环队列程序代码：#include#include#define OVERFLOW -1#define OK 1#define ERROR 0#define MAXSIZE 100typedef struct int *elem;/队列存储空

7、间 int front; int rear;SqQueue;/判断选择是否正确int menu_select() int sn; for(;) scanf(%d,&sn); if(sn6) printf(nt输入错误，请重新输入n); else break; return sn;/参数(传出)SqQueue &Q,循环队列(空)int InitQueue(SqQueue &Q) Q.elem=(int *)malloc(MAXSIZE*sizeof(int); if(!Q.elem)exit(OVERFLOW); Q.front=Q.rear=-1; for(int i=0;iMAXSIZE;

8、i+) Q.elemi=-1; return OK;/返回Q的元素个数int QueueLength(SqQueue Q) return (Q.rear-Q.front+MAXSIZE)%MAXSIZE;/显示队列的元素void Display(SqQueue Q) for(int i=0;i=QueueLength(Q);i+) if(Q.elemi!=-1)printf(%d ,Q.elemi); printf(n);/入队int EnQueue(SqQueue &Q,int e) Q.rear=(Q.rear+1)%MAXSIZE; if(Q.rear=Q.front)return ER

9、ROR; Q.elemQ.rear=e; return OK;/出队int DeQueue(SqQueue &Q,int &e) if(Q.front=Q.rear)return ERROR; e=Q.elemQ.front+1; Q.elemQ.front+1=-1; Q.front=(Q.front+1)%MAXSIZE; return OK;void main() SqQueue Q; InitQueue(Q); int elem,e; printf(请输入队列元素(以0结束):n); scanf(%d,&elem); while(elem!=0) EnQueue(Q,elem); sc

10、anf(%d,&elem); printf(队列为：n); Display(Q); printf(1.初始化一个队列;n2.入队;n3.出队;n4.显示队列的所有元素;n5.队列长度:n6.结束;n); while(1) switch(menu_select() case 1: printf(请输入队列元素(以0结束):n); scanf(%d,&elem); while(elem!=0) EnQueue(Q,elem); scanf(%d,&elem); printf(队列为：n); Display(Q); fflush(stdin); break; case 2: scanf(%d,&el

11、em); EnQueue(Q,elem); printf(队列为：n); Display(Q); fflush(stdin); break; case 3: DeQueue(Q,elem); printf(队列为：n); Display(Q); break; case 4: printf(n队列的所有元素:n); Display(Q); break; case 5: printf(%dn,QueueLength(Q); break; case 6: return; 运行结果：实验二、数组、实验内容： 数组一般不做插入或删除操作，也就是说，一旦建立了数组，则结构中的数据元素个数和元素之间的关系就

12、不再发生变动。本程序数组的大小定义为3*3，可以通过修改“#define M”来变动。本程序具有矩阵相加、矩阵A转置、矩阵B转置、矩阵相乘四个功能。、实验代码：#include #define M 3void MatrixAdd(int m1MM,int m2MM,int resultMM)/两个矩阵m1和m2相加,结果放到result int i,j; for (i=0;iM;i+) for(j=0;jM;j+) resultij=m1ij+m2ij; void MatrixTrams(int m1MM,int resultMM)/矩阵转置 int i,j; for (i=0;iM;i+)

13、for (j=0;jM;j+) resultij=m1ji; void MatrixMultiply(int m1MM,int m2MM,int resultMM) int i,j; for (i=0;iM;i+) for (j=0;jM;j+) resultij=0; for (int k=0;kM;k+) resultij+=m1ik*m2kj; void Display(int resultMM)/显示矩阵 int i,j; for (i=0;iM;i+) for(j=0;jM;j+) printf(%-5d,resultij); printf(n); void main() int A

14、MM,BMM; int i,j; printf(请输入第一个矩阵：n); for(i=0;iM;i+) for(j=0;jM;j+) scanf(%d,&Aij); printf(请输入第二个矩阵：n); for(i=0;iM;i+) for(j=0;jM;j+) scanf(%d,&Bij); int resultMM; /*printf(n 矩阵A:n); Display(A); printf(n 矩阵B:n); Display(B);*/ printf(请选择：n1.矩阵相加：n2.矩阵A转置：n3.矩阵B转置：n4.矩阵相乘：n5.退出。nn); while (1) int l; sc

15、anf(%d,&l); switch(l) case 1: printf(矩阵相加的运算结果：n); MatrixAdd(A,B,result); Display(result); printf(n); break; case 2: printf(矩阵A转置的运算结果：n); MatrixTrams(A,result); Display(result); printf(n); break; case 3: printf(矩阵B转置的运算结果：n); MatrixTrams(B,result); Display(result); printf(n); break; case 4: printf(

16、矩阵相乘的运算结果：n); MatrixMultiply(A,B,result); Display(result); printf(n); break; case 5: printf(退出。n); return; default: printf(输入错误！); printf(n); 实验结果：实验三、查找1 、实验内容掌握各种查找（顺序、二分法、查找树、哈希）方法及适用场合，并能在解决实际问题时灵活应用。本实验采用二分查找。二分查找又称折半查找，它是一种效率较高的查找方法。折半查找法的优点是比较次数少，查找速度快，平均性能好;其缺点是要求待查表为有序表，且插入删除困难。因此，折半查找方法适用于

17、不经常变动而查找频繁的有序列表。本程序具有找出数据位置和显示查找次数两个功能。、实验代码：#include #define MAX 100void main() int rMAX,i,k,low,high,mid,m,n; printf(nn 建立递增有序的查找顺序表（以-1结束）：n); for(i=0;iMAX;i+) scanf(%d,&ri); if(ri=-1) n=i; break; printf(n 请输入要查找的数据：n); scanf(%d,&k); low=0;high=n-1;m=0; while(lowk) high=mid-1; else if(rmidhigh) p

18、rintf(没有找到n); printf(共进行%d次比较。n,m); if(rmidk) mid+; printf(可将这个数插入到第%d个数的后面。n,mid); else printf(n 要找的数据=%d在第%d个数的位置上。n,k,mid+1); printf(nn 共进行了%d次比较。n,m); 实验结果：实验四、树1 、实验内容：进一步掌握树的结构及非线性特点，递归特点和动态性；进一步巩固对指针的使用和二叉树的三种遍历方法、建立方法及用广义表进行输入输出。本程序将第一个元素作为树根，其余元素若小于树根则为左子树，若大于树根则为右子树。本程序具有求左子树、求右子树、求深度、先序遍历

19、、中序遍历（递归算法）、中序遍历（非递归算法）、后序遍历六个功能。、实验代码/描述：两个指针指向左右孩子，算法见教材#include #include #define MAX 50typedef struct btnode int Data; struct btnode *Llink; struct btnode *Rlink;btnode,*btreetype;btreetype CreatTree(int n)/传入数据数量，返回根结点指针 int i; btreetype root=NULL; for (i=0;iData); newNode-Llink=NULL; newNode-Rl

20、ink=NULL; currentNode=root; if(currentNode=NULL)root=newNode; else while (currentNode!=NULL) parentNode=currentNode; if(newNode-DataData) currentNode=currentNode-Llink; else currentNode=currentNode-Rlink; if(newNode-DataData) parentNode-Llink=newNode; else parentNode-Rlink=newNode; return root; void

21、 OutputTree(btreetype &root) btreetype p; p=root-Llink; printf(建立的二叉树的左子树为：n); while (p!=NULL) printf(%-8d,p-Data); p=p-Llink; p=root-Rlink; printf(n建立的二叉树的右子树为：n); while (p!=NULL) printf(%-8d,p-Data); p=p-Rlink; int depth(btreetype root) btreetype p; p=root; int dep1; int dep2; if(root=NULL)return

22、0; else dep1=depth(p-Llink); dep2=depth(p-Rlink); if(dep1dep2)return(dep1+1); else return(dep2+1); void PreOrder(btreetype &root)/先序遍历（递归） btreetype p; p=root; if (p!=NULL) printf(%-5d,p-Data); PreOrder(p-Llink); PreOrder(p-Rlink); void InOrder(btreetype &root)/中序遍历（递归） btreetype p; p=root; if (p!=N

23、ULL) InOrder(p-Llink); printf(%-5d,p-Data); InOrder(p-Rlink); void InOrder_Norecuision(btreetype &root) btreetype stackMAX; btreetype p; int top=0; p=root; do while (p!=NULL) top+; stacktop=p; p=p-Llink; if (top0) p=stacktop; top-; printf(%-5d,p-Data); p=p-Rlink; while (p!=NULL|top!=0);void PostOrde

24、r(btreetype &root) btreetype p; p=root; if (p!=NULL) PostOrder(p-Llink); PostOrder(p-Rlink); printf(%-5d,p-Data); void main() btreetype btree; int count; printf(请输入元素个数：n); scanf(%d,&count); printf(请输入数据：n); btree=CreatTree(count); OutputTree(btree); printf(n建立的二叉树的深度为:%dn,depth(btree); printf(n先序遍历：n); PreOrder(btree); printf(n中序遍历（递归算法）：n); InOrder(btree); printf(n中序遍历（非递归算法）：n); InOrder_Norecuision(btree); printf(n后序遍历：n); PostOrder(btree); printf(n);实验结果：数据结构实验实验内容和目的：掌握几种基本的数据结构：集合、线性结构、树形结构等在求解实际问题中的应用，以及培养书写规范文档的技巧。学习基本的查找和排序技术。让我们在实际上机中具有编制相当规模的程序的能力。养成一种良好的程序设计风格。