王勤为的课程设计报告修改.docx

1、王勤为的课程设计报告修改数据结构课程设计报告封面1.班级：信息安全02班 2.学号：09090917233.姓名：王勤为 4.所选题目：一号题5.完成日期：2011/7/1 课程设计报告目录八附录：源代码一. 需求分析1. 建立顺序表储存结构，演示插入、删除和合并等基本操作。2利用插入运算建立链表；实现链表的查找、删除、计数、输出等功能以及有序链表的合并。3建立串的储存结构，演示串的模式匹配（包括求next和nextval的值），需要包含串的输入输出。4. 要求要有良好的界面，每个系统组织到一个统一的界面中。5.程序能够良好运行，输入合理的数据能够输出正确的结果，且操作可重复实现。二. 概要设

2、计（c语言） 1.概要流程图2.储存类型说明 顺序表：内存动态分布结构 typedef struct List int *base;/地址 int lenth;/表长（元素个数） int listsize;Sqlist;/listsize当前储存容量链表：带头结点的单向链表 typedef struct LNode int date;/数据类型 struct LNode *next;/指向下一节点的指针*link;/结点类型 串：用定长的数组来储存typedef struct char dataMAXSTRING+1;/0号单元储存其长度 SString;/串结构体说明三详细分析 1.顺序表相

3、关分析基本函数 初始化函数：initlist1(Sqlist &L) 插入元素函数：Listinsert1(Sqlist &L,int i,int e) 输入元素函数：Listputin1(Sqlist &L,int n) 删除元素函数：Deletelist1(Sqlist &L,int i) 销毁函数：Clearlist1(Sqlist &L) 合并函数：Mergelist1(Sqlist &L1,Sqlist &L2) 辅助函数： 显示界面函数paint1() 显示顺序表元素的函数Displaylist1(Sqlist &L) 关键函数的算法分析： 初始化函数initlist1(Sqlis

4、t &L)：分配空间从键盘获得要输入元素个数调用Listputin1()函数进行元素输入初始化完毕。 int initlist1(Sqlist &L) L.base=(int*)malloc(MAX_SIZE*sizeof(int); if(!L.base) return(0); L.lenth=0;L.listsize=0; printf(请输入要输入元素的个数：); int n; scanf(%d,&n); Listputin1(L,n); printf(初始化成功！); 插入元素函数：Listinsert1(Sqlist &L,int i,int e)：重新分配空间用q指向插入位置的前一

5、个q之后的元素右移，空出插入位置插入元素e。 int Listinsert1(Sqlist &L,int i,int e) if(!L.base) return(0); if(iL.lenth+1) return(0);/插入位置不合理退出 int *newbase,*q,*p; if(L.lenthL.listsize) newbase=(int*)realloc(L.base,(L.listsize+SIZE_increase)*(sizeof(int); if(!newbase) return(0); L.base=newbase; L.listsize+=SIZE_increase;

6、q=&(L.basei-1); for(p=&(L.baseL.lenth-1);p=q;p-) *(p+1)=*p; *q=e; L.lenth+; return(1);输入元素函数Listputin1(Sqlist &L,int n):其实质就是不停的调用插入函数，从键盘获得要插入的元素个数n,然后进行n次插入操作 int Listputin1(Sqlist &L,int n) if(!L.base) return(0); int i,e; printf(请一次输入所有元素：); for(i=1;i=n;i+) scanf(%d,&e);Listinsert1(L,i,e);删除元素函数D

7、eletelist1(Sqlist &L,int i)：用q指向插入位置i的后一个p之后的元素左移删除完毕。int Deletelist1(Sqlist &L,int i) if(!L.base) return(0); int e; int *q,*p; e=L.basei-1; q=&(L.baseL.lenth-1); for(p=&(L.basei);p=&(L.baseL.lenth-1);p+) *(p-1)=*p; /删除位置之后的元素左移 L.lenth-; return(e); 合并函数Mergelist1(Sqlist &L1,Sqlist &L2)： 其实质是把L2中的元素

8、插入到L1中去，通过两重循环检查L2中的元素在L1中是否存在，如果存在就不插入，否则就插入L1中。 int Mergelist1(Sqlist &L1,Sqlist &L2) if(!L1.base)|(!L2.base) exit(0); int i,m; for(i=0;iL2.lenth;i+) /L2中的元素逐个检查 m=0; while(L2.basei!=L1.basem&mnext赋值为空头插法建表获取要插入元素的个数n进行n次插入元素操作进行排序，调用排序函数list_sort2(L,n)，使按非递增方式排列。Initlist2(link &L,int n) link p; L

9、=(link)malloc(sizeof(LNode); L-next=NULL; if(!L) exit(-1); printf(初始化链表成功！); printf(请依次输入所有元素！); int i; for(i=n;i0;i-) p=(link)malloc(sizeof(LNode); scanf(%d,&(p-date); p-next=L-next; L-next=p; list_sort2(L,n); /初始化的同时排序 排序函数list_sort2(link &L,int n)： 排序思想为冒泡排序 list_sort2(link &L,int n) link p,r;/p指

10、向当前元素，r指向后一元素 int i; for(i=1;inext; r=p-next; while(r&p) if(p-date)(r-date)int q; q=p-date; p-date=r-date; r-date=q; /大的元素往后移，即进行交换操作 if(p-date)=(r-date)p-next=r-next;free(r);i+; p=p-next; if(p)r=p-next; /有相等的元素就删除一个 /while /for/排序函数 插入函数ListInsert2(link &L,int i,int e) 通过循环使p指向插入位置的前一个元素给新节点q分配空间修改

11、指针使q插入到p之后插入完毕！ ListInsert2(link &L,int i,int e) int j; link p;link q;p=L;j=0; if(!(p-next)|ji-1) printf(发生错误！);return(0);/插入位置不合理 while(p-next&jnext; +j; /使p指向插入位置的前一个 q=(link)malloc(sizeof(LNode); q-date=e; q-next=p-next; /修改指针 p-next=q; printf(插入成功！);删除函数ListDelete2(link &L,int i) 算法思想同前一函数差不多 Li

12、stDelete2(link &L,int i) link p，q; int j; p=L;j=0; while(p-next&jnext; +j; /p指向要删除元素的前一个 if(!(p-next)|ji-1)exit(-1);printf(发生错误！); q=p-next;p-next=q-next;free(q); printf(已删除元素);计数函数get_num(link L) 用j做为计数器通过循环直到表尾，每次j都加一最终j为表中元素的个数get_num(link L) link p;int j;/j为计数器 p=L;j=0; while(p-next)p=p-next;j+;

13、 return(j);合并函数MergeList2(link La,link Lb) 其实质仍然是把Lb中的元素插入到L1中去把La的空间看做一个新表Lc不断移动两个指针比较两表中元素的大小小的元素插入到L中相同的元素摒弃当一个表中元素到了末尾时，把另一个表中的剩余元素插入Lc中。MergeList2(link La,link Lb) link pa,pb,Lc,pc; pa=La-next; pb=Lb-next; Lc=pc=La; while(pa&pb) if(pa-datedate) pc-next=pa;pc=pa;pa=pa-next; else if(pa-date=pb-da

14、te) pc-next=pa;pc=pa;pa=pa-next;pb=pb-next; /想同的元素摒弃 else pc-next=pb;pc=pb;pb=pb-next; /while pc-next=pa?pa:pb;/插入另一个表中的剩余元素 free(Lb);3串相关分析 基本函数创建串函数Createstr(SString &L)模式匹配函数Indexstr_kmp(SString &L,SString &T,int pos)求模式匹配值函数get_next(SString &T)求模式匹配修正值函数get_nextval(SString &T) 辅助函数 显示界面函数pain3()

15、关键函数的算法分析创建串函数Createstr(SString &L) 利用while 循环从键盘获得输入值字符串用#号结束输入完毕后把输入的字符输出以便检查。Createstr(SString &L) int i,m; char flag; i=1; printf(请依次输入各个字符); while(1) scanf(%c,&flag); if(flag!=#) L.datai=flag;+i; L.data0=i-1; else break; printf(您输入了以下字符！); for(m=1;mi;m+) printf(%c,(L.datam); 模式匹配函数Indexstr_kmp(

16、SString &L,SString &T,int pos) 设立两指针，i指向主串中当前比较字符，j指向模式串中当前比较的字符比较i和j指向的字符如果相等，两指针同事后移如果不相等，j等于nextj中保存的值如此反复，直到匹配成功或者主串用尽。Indexstr_kmp(SString &L,SString &T,int pos) int i,j; i=pos;j=1; while(i=L.data0&jT.data0) return(i-T.data0);/返回其位置 else return(0);求模式匹配值函数get_next(SString &T) 其实质就是检查模式串中是否存在以下相

17、等关系p(1) p(2) p(3).p(k-1) = s(i-k+1)s(i-k+2)s(i-1) 如果存在则nexti的值为k，不存在则为1，其中next1=0get_next(SString &T) int i,j; i=1;next1=0;j=0;next0=T.data0; while(iT.data0) if(j=0|T.datai=T.dataj) +i;+j;nexti=j; else j=nextj; 求模式匹配修正值函数get_nextval(SString &T) get_nextval(SString &T) int i,j; i=1;nextval1=0;j=0;nex

18、tval0=T.data0; while(iT.data0) if(j=0|T.datai=T.dataj) +i;+j; if(T.datai!=T.dataj) nextvali=j; else nextvali=nextvalj; else j=nextj; 四调试分析五 测试结果：上一步中分别对三个模块进行了测试，所有功能都正常实现，说明所用的算法正确无误。六 课程设计总结：1. 实践最重要，书本上的只是总是相对空泛的，只有实践才能真正掌握知识。2. 课程设计中或多或少遇到了一些困难，有些是算法上的，有些是代码上的。须得耐心冷静的进行调试，不要已有错误就去请教他人，自己总要有调试程序的

19、能力。3. 这是第一次完成代码量超过五百行的程序，各方面都获得了长足进步，编程的兴趣亦大大增加。总之感谢学校的与人制度，感谢陈再良教授给予的帮助和培养。七参考文献： 清华大学出版社 严蔚敏数据结构c语言版 清华大学出版社 谭浩强c程序设计八 附录：全部源代码 #include#include#define MAX_SIZE 100#define SIZE_increase 10#define MAXSTRING 255int nextMAXSTRING+1;int nextvalMAXSTRING+1; typedef struct List int *base; int lenth; int

20、 listsize;Sqlist;/顺序表结构体说明typedef struct LNode int date; struct LNode *next;*link;/线性表结构体说明 #define MAXSTRING 255typedef struct char dataMAXSTRING; SString;/串结构体说明 /顺序表的相关函数定义int Listinsert1(Sqlist &L,int i,int e) if(!L.base) return(0); if(iL.lenth+1) return(0); int *newbase,*q,*p; if(L.lenthL.lists

21、ize) newbase=(int*)realloc(L.base,(L.listsize+SIZE_increase)*(sizeof(int); if(!newbase) return(0); L.base=newbase; L.listsize+=SIZE_increase; q=&(L.basei-1); for(p=&(L.baseL.lenth-1);p=q;p-) *(p+1)=*p; *q=e; L.lenth+; return(1);int Listputin1(Sqlist &L,int n) if(!L.base) return(0); int i,e; printf(请

22、一次输入所有元素：); for(i=1;i=n;i+) scanf(%d,&e);Listinsert1(L,i,e); int initlist1(Sqlist &L) L.base=(int*)malloc(MAX_SIZE*sizeof(int); if(!L.base) return(0); L.lenth=0; L.listsize=0; printf(请输入要输入元素的个数：); int n; scanf(%d,&n); Listputin1(L,n); printf(初始化成功！);int Deletelist1(Sqlist &L,int i) if(!L.base) retu

23、rn(0); int e; int *q,*p; e=L.basei-1; q=&(L.baseL.lenth-1); for(p=&(L.basei);p=&(L.baseL.lenth-1);p+) *(p-1)=*p;/删除位置之后的元素左移 L.lenth-; return(e); int Clearlist1(Sqlist &L) if(!L.base) return(0); int i,m; m=L.lenth; for(i=1;i=m;i+) Deletelist1(L,1); free(L.base); return(1); int Displaylist1(Sqlist &L

24、) if(!L.base) printf(顺序表不存在);exit(0); int i; for(i=0;i=L.lenth-1;i+) printf(%d ,L.basei);int Mergelist1(Sqlist &L1,Sqlist &L2) if(!L1.base)|(!L2.base) exit(0); int i,m; for(i=0;iL2.lenth;i+) /L2中的元素逐个检查 m=0; while(L2.basei!=L1.basem&m=L1.lenth) m+; if(L2.basei=L1.basem) continue; Listinsert1(L1,L1.l

25、enth+1,L2.basei); return(1); void paint1() system(cls); putchar(n); putchar(n); putchar(n); printf( 实验一：顺序表相关操作nn); printf( 1.创建顺序表一 2.创建顺序表二nn); printf( 3.插入元素 4.合并两个顺序表nn); printf( 5.显示表中元素 6.销毁顺序表nn); printf( 0.退出n);int main1() int flag; Sqlist H1,H2; loop:paint1(); putchar(n); printf(请输入要操作项目的序号

26、：); scanf(%d,&flag); while(flag) switch(flag) case 1:initlist1(H1);getchar();getchar();break; case 2:initlist1(H2);getchar();getchar();break; case 3:int num1,pos1,e; printf(请输入要操作顺序表的序号,插入元素,插入位置：); scanf(%d%d%d,&num1,&e,&pos1); switch(num1) case 1:if(Listinsert1(H1,pos1,e) printf(插入成功！); getchar();get