数据结构实验报告 线性表的基本操作.docx

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1、数据结构实验报告 线性表的基本操作一、 实验目的 二、 实验内容和要求 三、 源代码 1) 顺序表的代码 2) 单链表的代码 四、 测试结果 1) 顺序表的测试结果 2) 单链表的测试结果 五、心得体会 实验一 线性表的基本操作及其应用 一、实验目的 1、帮助读者复习C+语言程序设计中的知识。 2、熟悉线性表的逻辑结构。 3、熟悉线性表的基本运算在两种存储结构上的实现。 4、掌握顺序表的存储结构形式及其描述和基本运算的实现。 5、熟练掌握动态链表结构及有关算法的设计 二、实验内容 题目一：顺序表的基本操作 问题描述 实现顺序表的建立、求长度，取元素、修改元素、插入、删除等顺序表的基本操作。 基

2、本要求 依次从键盘读入数据，建立带头结点的顺序表； 输出顺序表中的数据元素 求顺序表的长度； 根据指定条件能够取元素和修改元素； 实现在指定位置插入和删除元素的功能。 根据算法，将两个有序的顺序表合并成一个有序顺序表。 测试数据 由学生任意指定。 题目二：单链表的基本操作 问题描述 实现带头结点的单链表的建立、求长度，取元素、修改元素、插入、删除等单链表的基本操作。 基本要求 依次从键盘读入数据，建立带头结点的单链表； 输出单链表中的数据元素 求单链表的长度； 根据指定条件能够取元素和修改元素； 实现在指定位置插入和删除元素的功能。 根据算法，将两个有序的单链表合并成一个有序单链表。 测试数据

3、 由学生任意指定。 三、源代码 (一) 顺序表的基本操作 #include using namespace std; #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define OK 1 #define ERROR 0 #define OVERFLOW -2 typedef int Status; typedef int ElemType; #define LIST_INIT_SIZE 100 #define LISTINCREMENT 10 typedef struct /结构体 ElemType *elem; int length; int listsize; SqLis

4、t; SqList Lx; Status InitList_Sq(SqList &L) /分配空间 L.elem=new ElemTypeLIST_INIT_SIZE; if(!L.elem)exit(OVERFLOW); L.length =0; L.listsize=LIST_INIT_SIZE; return OK; 2 Status ListInsert(SqList &L,int i,ElemType e) /插入新元素 int *q,*p;ElemType *newbase; if(iL.length+1) return ERROR; if(L.length=L.listsize)

5、 newbase=new ElemTypeL.listsize+LISTINCREMENT; if(!newbase) exit(OVERFLOW); L.elem=newbase; L.listsize+=LISTINCREMENT; q=&(L.elemi-1); for (p=&(L.elemL.length-1);p=q;-p) *(p+1)=*p; *q=e; +L.length; return OK; Status Listlength(SqList L) /长度 int *p=L.elem; /判断线形表是否存在 while(p) return (L.length); Statu

6、s GetElem(SqList L, int i,ElemType &e) /取元素 if(iL.length) return ERROR; else e=L.elemi-1; return e; void MergeList(SqList La,SqList Lb,SqList &Lc) /合并 ElemType ai,bj; InitList_Sq(Lc); 3 int i=1,j=1,k=0; int La_len,Lb_len; La_len=Listlength(La); Lb_len=Listlength(Lb); while(i=La_len)&(j=Lb_len) GetEl

7、em(La,i,ai);GetElem(Lb,j,bj); if(ai=bj) ListInsert(Lc,+k,ai);+i; else ListInsert(Lc,+k,bj);+j; while(i=La_len) GetElem(La,i+,ai); ListInsert(Lc,+k,ai); while(j=Lb_len) GetElem(Lb,j+,bj); ListInsert(Lc,+k,bj); void show(SqList L,int i) / int j;ElemType k; cout顺序表显示如下:endl; for(j=0;ji-1;j+) k=L.elemj;

8、 coutk; if(j=i-1 & i0) k=L.elemj; coutk; coutendl; void create(SqList &L,int n) / int e; for(int i=0;ie; L.elemi=e; L.length=i+1; Status ListDelete_Sq(SqList &L,int i,ElemType &e) /删除 ElemType *p, *q; if(iL.length) return ERROR; p=&(L.elemi-1); e=*p; q=L.elem+L.length-1; for(+p;p=q;+p) *(p-1)=*p; -L

9、.length; return OK; Status Listxiugei(SqList &L,int i,ElemType &e) /修改 if(iL.length) return ERROR; else L.elemi-1=e; return OK; void shuru(SqList &L1) /顺序表的创建 int a; InitList_Sq(L1); couta; cout请输入顺序表的元素(共a个)endl; create(L1,a); show(L1,a); void chaxun(SqList &L1) /取第i个位置的元素 int j;ElemType e1; coutj;

10、 while(jListlength(L1) cout输入有误，请重新输入endl; coutj; GetElem(L1,j,e1); cout取出的元素为:e1endl; void xiugai(SqList &L1) /修改第i个位置的元素 int a; int j; ElemType e1; a=L1.length; coutj; while(jListlength(L1) cout输入有误，请重新输入endl; coutj; coute1; Listxiugei(L1,j,e1); cout修改后的顺序表数据:endl; show(L1,a); void shanchu(SqList

11、&L1) /删除顺序表里的元素 int a; int j; ElemType e1; a=L1.length; coutj; while(jListlength(L1) cout输入有误，请重新输入endl; coutj; 6 ListDelete_Sq(L1,j,e1); cout修改后的顺序表数据:endl; show(L1,a-1); void charu(SqList &L1) /插入元素到顺序表里 int a; int j; ElemType e1; a=L1.length; coutj; while(jListlength(L1) cout输入有误，请重新输入endl; coutj

12、; coute1; ListInsert(L1,j,e1); cout修改后的顺序表数据:endl; show(L1,a+1); void hebing(SqList &L3) /合并两个顺序表 SqList L1,L2; int a,b; InitList_Sq(L1); InitList_Sq(L2); couta; cout请输入第一个有序表的元素(共a个)endl; create(L1,a); show(L1,a); coutb; cout请输入第二个有序表的元素(共b个)endl; create(L2,b); show(L2,b); MergeList(L1,L2,L3); cout

13、合并后的有序表如下：; show(L3,a+b); 7 void main /主菜单 int choice; for(;) cout 顺序表的基本操作endl; cout 1.顺序表的创建endl; cout 2.顺序表的显示endl; cout 3.顺序表的长度endl; cout 4.取第i个位置的元素endl; cout 5.修改第i个位置的元素endl; cout 6.插入元素到顺序表里endl; cout 7.删除顺序表里的元素endl; cout 8.合并两个顺序表endl; cout 9.退出系统endl; coutchoice; switch(choice) case 1: s

14、huru(Lx);break; case 2: show(Lx,Lx.length);break; case 3: cout顺序表的长度:Listlength(Lx)endl;break; case 4: chaxun(Lx);break; case 5: xiugai(Lx);break; case 6: charu(Lx);break; case 7: shanchu(Lx);break; case 8: hebing(Lx);break; case 9: cout退出系统!endl;exit(0);break; default : cout输入有误，请重新选择endl;break; (二

15、) 单链表的基本操作 #include using namespace std; 8 #define true 1 #define false 0 #define ok 1 #define error 0 #define overflow -2 typedef int Status; typedef int ElemType; typedef struct LNode /存储结构 ElemType data; struct LNode *next; LNode,*LinkList; void CreateList(LinkList &L,int n) /尾插法创建单链表 LinkList p;

16、 L=new LNode; L-next=NULL; /建立一个带头结点的单链表 LinkList q=L; /使q指向表尾 for(int i=1;ip-data; p-next=NULL; q-next=p; q=p; Status GetElem(LinkList L,int i,ElemType &e)/取第i个元素 LinkList p=L-next; int j=1; while(p&jnext; +j; if(!p|ji) return error; /第i个元素不存在 e=p-data; return ok; 9 Status LinkInsert(LinkList &L,in

17、t i,ElemType e) /插入 LinkList p=L; int j=0; while(p&jnext; +j; /寻找第i-1个结点 if(!p|ji-1) return error; /i小于1或者大于表长加1 LinkList s=new LNode; /生成新结点 s-data=e; s-next=p-next; /插入L中 p-next=s; return ok; Status ListDelete(LinkList &L,int i,ElemType &e) / 删除 LinkList p=L; LinkList q; int j=0; while(p-next&jnex

18、t; +j; if(!(p-next)|ji-1) return error; /删除位置不合理 q=p-next; p-next=q-next; /删除并释放结点 e=q-data; delete(q); return ok; void MergeList(LinkList &La,LinkList &Lb,LinkList &Lc) /合并两个顺序链表 LinkList pa,pc,pb; 10 pa=La-next; pb=Lb-next; Lc=pc=La; while(pa&pb) if(pa-datadata) pc-next=pa; pc=pa; pa=pa-next; else

19、 pc-next=pb; pc=pb; pb=pb-next; pc-next=pa?pa:pb; delete(Lb); void show(LinkList L) / LinkList p; p=L-next; while(p) coutdata; p=p-next; coutnext; while(p) +i; p=p-next; return i; void xiugai(LinkList L) / 显示 表长 修改11 int i,j=1; ElemType k; ElemType e,m; LinkList p=L-next; cout请输入要修改的元素位置(0ii; GetEle

20、m(L,i,e); cout该位置的元素:eendl; coutk; while(p&jnext; +j; m=p-data; p-data=k; cout修改后的单链表显示如下:endl; show(L); void hebing /合并两个单链表 int a,b; LinkList La,Lb,Lc; cout请输入第一个有序链表的长度:a; cout请输入第一个有序链表的元素共：endl; CreateList(La,a); show(La); cout请输入第二个有序链表的长度:b; cout请输入第二个有序链表的元素共：endl; CreateList(Lb,b); show (Lb

21、); MergeList(La,Lb,Lc); cout合并后的有序链表如下：endl; 12 show(Lc); void main /主函数 int select; int x; ElemType y; LinkList list; for(;) cout 单链表的基本操作endl; cout 1.单链表的创建endl; cout 2.单链表的显示endl; cout 3.单链表的长度endl; cout 4.取第i个位置的元素endl; cout 5.修改第i个位置的元素endl; cout 6.插入元素到单链表里endl; cout 7.删除单链表里的元素endl; cout 8.合并

22、两个单链表endl; cout 9.退出系统endl; coutselect; switch(select) case 1:cout请输入单链表的长度:x; cout请输入x个元素endl; CreateList(list,x); break; case 2: cout单链表显示如下:endl; show(list); break; case 3: int s; cout单链表的长度为:Length(list,s)endl; break; case 4: coutx; while(xLength(list,s) cout输入有误，请重新输入endl; coutx; GetElem(list,x

23、,y); cout该位置的元素为:yendl; break; case 6: coutx; while(xLength(list,s) cout输入有误，请重新输入endl; coutx; couty; LinkInsert( list,x,y); cout插入后单链表显示如下:x; while(xLength(list,s) cout输入有误，请重新输入endl; coutx; cout要删除的元素值:yendl; cout删除后的单链表显示如下:endl; show(list); break; break; 14 case 5: xiugai(list); break; case 7: c

24、out ListDelete(list,x,y); case 8: hebing; case 9: exit(0); break; default : cout输入有误，请重新输入endl; break; 四、测试结果 1) 顺序表 的测试结果 15 16 2) 单链表的测试结果 17 18 19 五、心得体会 当听到老师说写数据结构实验报告时，我有点惊讶，才学了不到一个月，就要写实验报告。记得去年学习C+时，学了一个学期，程序设计用了三周，才完成的，这个实验报告居然要一周完成两个设计，觉得很难。但是现在一周过去了，我也写完了，自我感觉良好。 通过这次写实验报告，我深切的理解了这门课的本质。刚

25、开始学这门课时，当时还不清楚这门课程的目的，现在，我真正的理解了：数据结构像是身体的骨骼，而C+是填充这骨骼的肉体，二者相结合才能使整个程序更加完整，健全。数据结构是个框架，模型，抽象数据类型中列举了各种操作，而所用的C+语言，将各种操作描述出来构成算法。数据结构+算法=程序设计。 在这次设计的过程中，我还遇到了，很多的问题。顺序表是按顺序存储的，用了一维数组来存储，又结合C+的程序设计，我又用了类，但是，在执行时出现了问题。后来问同学，指出我的错误，不过获益不少。我又重新整理思路，把顺序表的基本操作写好了。虽然走了很多弯路，但是让我认识到，一定要创新，大胆，不能按照旧的思路去干新的事情。 单链表写起来简单多了，这个很快就搞定了。但是细节上出了问题。比如说，有些变量的重复定义，有些变量又没有定义，在调用函数，就直接复制过来，没有改参数通过修改，我深刻理解到：细节决定成败，在以后，不管做任何事情都要认真，细心。 这次的实验报告，让我受益匪浅，不仅有知识方面的，还有生活和精神上的。总之，我会继续我的兴趣编程，相信在编程的过程中，能不断的提高自己。 20