第一篇:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)報(bào)告表達(dá)式求值
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
題目:
編制一個(gè)表達(dá)式求值的程序。
一. 需求分析
1.本演示程序中,利用堆棧存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)讀入的運(yùn)算符,輸入的限定范圍是數(shù)字(0—9),以及+*/()。輸入字符串限定長(zhǎng)度為20,可以根據(jù)需要進(jìn)行改變。如果遇到不是以上范圍或者連續(xù)輸入兩個(gè)運(yùn)算符,如:++,則會(huì)提示輸入錯(cuò)誤,請(qǐng)重新輸入。輸出的結(jié)果是轉(zhuǎn)換后的后序表達(dá)式,以及float型數(shù)字,不會(huì)含有非法字符。
2.演示程序采用的是文件輸入,只需要在源代碼中輸入要輸入的文件的地址,然后就可以在文本文件中進(jìn)行輸入,運(yùn)行過程中會(huì)自動(dòng)讀取,輸出文本輸入的表達(dá)式,及運(yùn)算結(jié)果。3.程序執(zhí)行的命令包括:
1)構(gòu)造字符優(yōu)先級(jí)比較表,比較優(yōu)先關(guān)系 2)文件輸入 3)構(gòu)造堆棧,運(yùn)算符入棧 4)堆棧輸出,變?yōu)楹笮虮磉_(dá)式,并計(jì)算 5)輸出結(jié)果,結(jié)束 4.測(cè)試數(shù)據(jù)
文件地址:C:UserslenovoDesktop4.txt
1)輸入:(35+20/2)*2-4/2+12 正確輸出結(jié)果是:100.0000 2)輸入:(35+20/2)*2-/2+12 結(jié)果是:error input
3)輸入:a+ar/3=135 結(jié)果是:error input
二.概要設(shè)計(jì)
為實(shí)現(xiàn)以上程序功能,需運(yùn)用堆棧用于存儲(chǔ)運(yùn)算符,因此需要定義抽象數(shù)據(jù)類型。1.堆棧的抽象數(shù)據(jù)類型定義為: ADT stack{
數(shù)據(jù)對(duì)象:D={ai|ai∈正整數(shù),i=0,1,2,3,…n,及{+-*/()}} 數(shù)據(jù)關(guān)系:R1={
操作結(jié)果:構(gòu)造一個(gè)空的堆棧s Push stack(&s, e)初始條件:存在堆棧s 操作結(jié)果:元素e壓入堆棧s,top+1 Pop(&s,e)
初始條件:棧s已經(jīng)存在且非空
操作結(jié)果:刪除棧頂元素e,輸出其值,top-1 2.程序包含三個(gè)模塊: 1)運(yùn)算符優(yōu)先關(guān)系模塊 2)主程序模塊;Int main(void){ 初始化; Do{
接受命令; 處理命令; }while(“命令”=”退出”); } 3)堆棧模塊
三.詳細(xì)設(shè)計(jì)
1.程序源代碼解釋為:
float Result(int c,float r[],int top){
//定義輸出結(jié)果
int j;
float temp;
switch(c){
//以下是四種基本運(yùn)算的計(jì)算定義,運(yùn)算完成后直接將top-1值賦予top
case 42:r[top-1]=r[top-1]*r[top];top=top-1;break;
//乘法
case 43:r[top-1]=r[top-1]+r[top];top=top-1;break;///加法
case 45:r[top-1]=r[top-1]-r[top];top=top-1;break;//減法
case 47:r[top-1]=r[top-1]/r[top];top=top-1;break;// 除法
case 94:for(j=1,temp=r[top-1];j temp=r[top-1]*temp; //循環(huán)相乘 r[top-1]=temp; top=top-1; break; } return(r[top]);} if(temp1!=1){ while(top>=1){ //棧不空的時(shí)候,棧中元素賦給houzhi,并計(jì)數(shù) biaozhi[b++]=i; houzhi[i]=duizhan[top-1]; top=top-1;i=i+1; } max=i; //從0到i循環(huán)輸出后序表達(dá)式 for(i=0,b=0;i if(i!=biaozhi[b])printf(“%d ”,houzhi[i]); //輸出后序表達(dá)式中的數(shù)字 else { printf(“%c ”,houzhi[i]); //輸出后序表達(dá)式中的運(yùn)算符 b=b+1; } } top=-1;for(i=0,b=0;i //從0到max if(i!=biaozhi[b]){ top=top+1; result[top]=houzhi[i]; //將后值賦予result,調(diào)用result函數(shù),進(jìn)行Result運(yùn)算 } else {Result(houzhi[i],result,top); //運(yùn)算結(jié)束,輸出棧頂值,既是運(yùn)算結(jié)果 top--; b=b+1; } } printf(“nnThe result is %f ”,Result(houzhi[i],result,top)); //輸出并打印結(jié)果 } } getch();return 0;///返回0 } 2.程序的模塊調(diào)用: 主程序 ↓ 文件打開讀入字符 ↓ 輸入字符有效及優(yōu)先級(jí)的判斷 ↓ 運(yùn)算模塊 ↓ 輸出結(jié)果 四.調(diào)試分析 1.本次作業(yè)的核心就是利用堆棧將中序表達(dá)式改成后序表達(dá)式,然后進(jìn)行表達(dá)式的求值。具體思想就是當(dāng)讀入數(shù)字時(shí),直接輸出。當(dāng)讀入運(yùn)算符時(shí)如果不是后括號(hào),直接將其進(jìn)棧,順序比較讀入的運(yùn)算符與棧頂元素的優(yōu)先級(jí)(棧不空),如果棧頂元素的優(yōu)先級(jí)高,則直接將其出棧并輸出。遇到后括號(hào)直接輸出棧中元素,直到遇到前括號(hào)。 2.算法的思想不是很復(fù)雜,在編程中只是加入了運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)比較表。以及如何獲得優(yōu)先級(jí)的大小關(guān)系。起初在開始編制運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)比較時(shí),完全沒有想法,最后在網(wǎng)上學(xué) 習(xí)了一下,終于學(xué)會(huì)了如何建立比較表,通過練習(xí)也加深了對(duì)堆棧的掌握??偟倪^程還是可以的。 3.本題中也就只使用一堆棧存儲(chǔ)運(yùn)算符,空間復(fù)雜度O與輸入的表達(dá)式中的運(yùn)算符的多少有關(guān),所以空間復(fù)雜度為O(n)(其實(shí)要小一點(diǎn)),對(duì)于時(shí)間復(fù)雜度而言,不僅要 考慮讀入表達(dá)式的時(shí)間,還要考慮優(yōu)先級(jí)的比較,進(jìn)出棧,雖然比較多比較復(fù)雜,但是應(yīng)該也是T(n)的數(shù)量級(jí)。 4.只是在WIN—TC下編譯運(yùn)行了程序,并把直接運(yùn)行時(shí)輸入改為了由文本文檔文件輸入,在進(jìn)行改編的過程中,由于關(guān)閉文件的指針放的位置不對(duì),還導(dǎo)致了輸出結(jié)果始終是0,通過改變指針的位置最終完成了文件輸入的改編。 五.心得體會(huì) 在本次實(shí)驗(yàn)中,我負(fù)責(zé)表達(dá)式的輸出程序的編程,編寫了一個(gè)result函數(shù)來進(jìn)行結(jié)果輸出。編程中遇到了很多困難,我們?nèi)齻€(gè)人也進(jìn)行了很多次的討論,遇到無(wú)法解決的困難,則尋求其他大學(xué)同學(xué)的幫助。在商討算法的過程中,放棄了二叉樹的思想,改用堆棧的方式。由于我們大一學(xué)過C語(yǔ)言,其函數(shù)調(diào)用簡(jiǎn)單方便,并且編寫小的程序非常方便,所以選擇了WIN-TC。 六.源代碼 #include “Stdio.h” #include “ctype.h” int find(char x){ int i; char a[7]=“+-*/^()”; for(i=0;;i++) if(a[i]!=x&&i<7)continue; else if(i<7)return(i+1); else return(0); } char Compare(char c1,char c2){ char relat[7][7]={{'>','>','<','<','<','<','>'},{'>','>','<','<','<','<','>'},{'>','>','>','>','<','<','>'},{'>','>','>','>','<','<','>'},{'>','>','>','>','>','<','>'},{'<','<','<','<','<','<','='},{'>','>','>','>','>',' ','>'}}; return(relat[find(c1)-1][find(c2)-1]); } float Result(int c,float r[],int top){ int j; float temp; switch(c){ case 42:r[top-1]=r[top-1]*r[top];top=top-1;break; case 43:r[top-1]=r[top-1]+r[top];top=top-1;break; case 45:r[top-1]=r[top-1]-r[top];top=top-1;break; case 47:r[top-1]=r[top-1]/r[top];top=top-1;break; case 94:for(j=1,temp=r[top-1];j temp=r[top-1]*temp; r[top-1]=temp; top=top-1; break; } return(r[top]);} int transe(char c[],int len){ int sum=0,i,j,temp; for(i=0;i for(j=0,temp=1;j temp=temp*10; sum=sum+(c[i]-'0')*temp; } return(sum);} Int main(void){ char s[20],duizhan[20],temp[10]; float result[10];int houzhi[20]={0},biaozhi[10]={0};int i=0,j=0,m=0,top=0,b=0,done,n,temp1=0,cont,max; FILE* fp = fopen(“C:UserslenovoDesktop4.txt”, “r”); if(fp==NULL){printf(“cannot open filen”); exit(0);} fscanf(fp, “%s”, s); printf(“%sn”,s); n=strlen(s); for(j=0;j if(!isdigit(s[j])&&!isdigit(s[j+1])&&s[j]!='('&&s[j+1]!='('&&s[j]!=')'&&s[j+1]!=')') printf(“Eeeor input!nPress any key to continue!”); else continue; done=2; } if(done!=2){ for(j=0;j if(isdigit(s[j])){ m=0;cont=1; temp[m++]=s[j++]; done=0; while(isdigit(s[j])&&j temp[m++]=s[j++]; done=1; cont++; } if(done==1) houzhi[i++]=transe(temp,cont); else houzhi[i++]=s[j-1]-'0'; } else if(find(s[j])!=7&&(find(s[j])!=0)) { if(top==0)duizhan[top++]=s[j++]; else{ done=0; while(done==0){ switch(Compare(duizhan[top-1],s[j])){ case '<':duizhan[top]=s[j]; top=top+1;j++; done=1; break; case '=':biaozhi[b++]=i; houzhi[i]=duizhan[top-1]; top=top-1; if(top==0){duizhan[top]=s[j]; top=top+1;j++; done=1; } i=i+1; break; case '>':biaozhi[b++]=i; houzhi[i]=duizhan[top-1]; top=top-1; if(top==0){duizhan[top]=s[j]; top=top+1;j++; done=1; } i=i+1; break; } } } } else if(find(s[j])==7){ while(duizhan[top-1]!='('){ biaozhi[b++]=i; top=top-1; houzhi[i]=duizhan[top]; i=i+1; } top=top-1; j++; } else { printf(“Eeeor input!nPress any key to continue!”); temp1=1; break; } } if(temp1!=1){ while(top>=1){ biaozhi[b++]=i; houzhi[i]=duizhan[top-1]; top=top-1;i=i+1; } max=i; for(i=0,b=0;i if(i!=biaozhi[b])printf(“%d ”,houzhi[i]); else { printf(“%c ”,houzhi[i]); b=b+1; } } top=-1;for(i=0,b=0;i if(i!=biaozhi[b]){ top=top+1; result[top]=houzhi[i]; } else {Result(houzhi[i],result,top); top--; b=b+1; } } printf(“nnThe result is %f ”,Result(houzhi[i],result,top)); } } getch();return 0;} 1.本程序的運(yùn)行環(huán)境是WIN—TC,也可以是DOS操作系統(tǒng),執(zhí)行文件是***.exe。 2.文件的輸入直接是通過文本文檔,或其他,直接在源代碼中輸入打開文件的地址,然后操作均在文本中進(jìn)行,比較方便。界面如下: 源代碼中地址輸入: 運(yùn)行中界面: 七.測(cè)試結(jié)果 1.輸入正確的表達(dá)式:(24/2+12-4/2)+25/5*2 2.輸入:(32+1/3+14)*2+3^2/2 3.輸入字母,非法字符:ad+12xg 4.輸入連續(xù)的運(yùn)算符:23++12 注意:實(shí)驗(yàn)結(jié)束后提交一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告電子文檔 電子文檔命名為“學(xué)號(hào)+姓名”,如:E01214058宋思怡 《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告 (一)學(xué)號(hào):姓名:專業(yè)年級(jí): 實(shí)驗(yàn)名稱:線性表 實(shí)驗(yàn)日期:2014年4月14日 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p> 1、熟悉線性表的定義及其順序和鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu); 2、熟練掌握線性表在順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)基本操作的方法; 3、熟練掌握在各種鏈表結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)線性表基本操作的方法; 4、掌握用 C/C++語(yǔ)言調(diào)試程序的基本方法。 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容: 一、編寫程序?qū)崿F(xiàn)順序表的各種基本運(yùn)算,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一個(gè)主程序完成如下功能: (1)初始化順序表L; (2)依次在L尾部插入元素-1,21,13,24,8; (3)輸出順序表L; (4)輸出順序表L長(zhǎng)度; (5)判斷順序表L是否為空; (6)輸出順序表L的第3個(gè)元素; (7)輸出元素24的位置; (8)在L的第4個(gè)元素前插入元素0; (9)輸出順序表L; (10)刪除L的第5個(gè)元素; (11)輸出順序表L。 源代碼 調(diào)試分析(給出運(yùn)行結(jié)果界面) 二、編寫程序?qū)崿F(xiàn)單鏈表的各種基本運(yùn)算,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一個(gè)主程序完成如下功能: ???? ???? 小結(jié)或討論: (1)實(shí)驗(yàn)中遇到的問題和解決方法 (2)實(shí)驗(yàn)中沒有解決的問題 (3)體會(huì)和提高 南京信息工程大學(xué)實(shí)驗(yàn)(實(shí)習(xí))報(bào)告 實(shí)驗(yàn)(實(shí)習(xí))名稱數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)(實(shí)習(xí))日期 2011-11-2得分指導(dǎo)教師周素萍 系公共管理系專業(yè)信息管理與信息系統(tǒng)年級(jí)10級(jí)班次1姓名常玲學(xué)號(hào)2010230700 3實(shí)驗(yàn)一順序表的基本操作及C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn) 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p> 1、順序表的基本操作及 C 語(yǔ)言實(shí)現(xiàn) 【實(shí)驗(yàn)要求】 1、用 C 語(yǔ)言建立自己的線性表結(jié)構(gòu)的程序庫(kù),實(shí)現(xiàn)順序表的基本操作。 2、對(duì)線性表表示的集合,集合數(shù)據(jù)由用戶從鍵盤輸入(數(shù)據(jù)類型為整型),建立相應(yīng)的順序表,且使得數(shù)據(jù)按從小到大的順序存放,將兩個(gè)集合的并的結(jié)果存儲(chǔ)在一個(gè)新的線性表集合中,并輸出。 【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】 1、根據(jù)教材定義的順序表機(jī)構(gòu),用 C 語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)順序表結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建、插入、刪除、查找等操作; 2、利用上述順序表操作實(shí)現(xiàn)如下程序:建立兩個(gè)順序表表示的集合(集合中無(wú)重 復(fù)的元素),并求這樣的兩個(gè)集合的并。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】 [實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、結(jié)果、遇到的問題及解決] 一. Status InsertOrderList(SqList &va,ElemType x) { } 二. Status DeleteK(SqList &a,int i,int k) {//在非遞減的順序表va中插入元素x并使其仍成為順序表的算法 int i;if(va.length==va.listsize)return(OVERFLOW);for(i=va.length;i>0,x } //注意i的編號(hào)從0開始 int j;if(i<0||i>a.length-1||k<0||k>a.length-i)return INFEASIBLE;for(j=0;j<=k;j++)a.elem[j+i]=a.elem[j+i+k];a.length=a.length-k;return OK; 三.// 將合并逆置后的結(jié)果放在C表中,并刪除B表 Status ListMergeOppose_L(LinkList &A,LinkList &B,LinkList &C) { LinkList pa,pb,qa,qb;pa=A;pb=B;qa=pa;qb=pb;// 保存pa的前驅(qū)指針 // 保存pb的前驅(qū)指針 pa=pa->next;pb=pb->next;A->next=NULL;C=A;while(pa&&pb){} while(pa){} qa=pa;pa=pa->next;qa->next=A->next;A->next=qa;if(pa->data data){} else{} qb=pb;pb=pb->next;qb->next=A->next;//將當(dāng)前最小結(jié)點(diǎn)插入A表表頭 A->next=qb;qa=pa;pa=pa->next;qa->next=A->next;//將當(dāng)前最小結(jié)點(diǎn)插入A表表頭 A->next=qa; } } pb=B;free(pb);return OK;qb=pb;pb=pb->next;qb->next=A->next;A->next=qb; 順序表就是把線性表的元素存儲(chǔ)在數(shù)組中,元素之間的關(guān)系直接通過相鄰元素的位置來表達(dá)。 優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)單,數(shù)據(jù)元素的提取速度快; 缺點(diǎn):(1)靜態(tài)存儲(chǔ),無(wú)法預(yù)知問題規(guī)模的大小,可能空間不足,或浪費(fèi)存儲(chǔ)空間;(2)插入元素和刪除元素時(shí)間復(fù)雜度高——O(n) 求兩個(gè)集合的并集 該算法是求兩個(gè)集合s1和s2的并集,并將結(jié)果存入s引用參數(shù)所表示的集合中帶回。首先把s1集合復(fù)制到s中,然后把s2中的每個(gè)元素依次插入到集合s中,當(dāng)然重復(fù)的元素不應(yīng)該被插入,最后在s中就得到了s1和s2的并集,也就是在s所對(duì)應(yīng)的實(shí)際參數(shù)集合中得到并集。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 一. 題目要求 1)編程實(shí)現(xiàn)二叉排序樹,包括生成、插入,刪除; 2)對(duì)二叉排序樹進(jìn)行先根、中根、和后根非遞歸遍歷; 3)每次對(duì)樹的修改操作和遍歷操作的顯示結(jié)果都需要在屏幕上用樹的形狀表示出來。4)分別用二叉排序樹和數(shù)組去存儲(chǔ)一個(gè)班(50人以上)的成員信息(至少包括學(xué)號(hào)、姓名、成績(jī)3項(xiàng)),對(duì)比查找效率,并說明在什么情況下二叉排序樹效率高,為什么? 二. 解決方案 對(duì)于前三個(gè)題目要求,我們用一個(gè)程序?qū)崿F(xiàn)代碼如下 #include typedefintElemType; //數(shù)據(jù)類型 typedefint Status; //返回值類型 //定義二叉樹結(jié)構(gòu) typedefstructBiTNode{ ElemType data; structBiTNode *lChild, *rChild;//左右子樹域 }BiTNode, *BiTree;intInsertBST(BiTree&T,int key){//插入二叉樹函數(shù) if(T==NULL){ T =(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); T->data=key; T->lChild=T->rChild=NULL; return 1;} else if(key InsertBST(T->rChild,key);} else return 0;} BiTreeCreateBST(int a[],int n){//創(chuàng)建二叉樹函數(shù) BiTreebst=NULL;inti=0;while(i //數(shù)據(jù)域 InsertBST(bst,a[i]); i++;} returnbst;} int Delete(BiTree&T) { BiTreeq,s; } if(!(T)->rChild){ //右子樹為空重接它的左子樹 q=T;T=(T)->lChild;free(q);}else{ if(!(T)->lChild){ //若左子樹空則重新接它的右子樹 q=T;T=(T)->rChild;}else{ q=T;s=(T)->lChild;while(s->rChild){ q=s;s=s->rChild;} (T)->data=s->data;//s指向被刪除結(jié)點(diǎn)的前驅(qū) if(q!=T) q->rChild=s->lChild; else q->lChild=s->lChild; free(s);} } return 1; //刪除函數(shù),在T中刪除key元素 intDeleteBST(BiTree&T,int key){ if(!T)return 0;else{ if(key==(T)->data)return Delete(T); else{ if(key<(T)->data) returnDeleteBST(T->lChild,key); else returnDeleteBST(T->rChild,key); } } } intPosttreeDepth(BiTree T){//求深度 inthr,hl,max;if(!T==NULL){ hl=PosttreeDepth(T->lChild);hr=PosttreeDepth(T->rChild);max=hl>hr?hl:hr;return max+1;} else return 0; } void printtree(BiTreeT,intnlayer){//打印二叉樹 if(T==NULL)return;printtree(T->rChild,nlayer+1);for(inti=0;i ”);} printf(“%dn”,T->data);printtree(T->lChild,nlayer+1);} void PreOrderNoRec(BiTree root)//先序非遞歸遍歷 { BiTree p=root;BiTreestack[50];intnum=0;while(NULL!=p||num>0){ while(NULL!=p) { printf(“%d ”,p->data); stack[num++]=p; p=p->lChild; } num--; p=stack[num]; p=p->rChild;} printf(“n”);} void InOrderNoRec(BiTree root)//中序非遞歸遍歷 { BiTree p=root; } intnum=0;BiTreestack[50];while(NULL!=p||num>0){ while(NULL!=p){ stack[num++]=p; p=p->lChild;} num--;p=stack[num];printf(“%d ”,p->data);p=p->rChild;} printf(“n”);void PostOrderNoRec(BiTree root)//后序非遞歸遍歷 { BiTree p=root;BiTreestack[50];intnum=0;BiTreehave_visited=NULL; while(NULL!=p||num>0){ while(NULL!=p) { stack[num++]=p; p=p->lChild; } p=stack[num-1]; if(NULL==p->rChild||have_visited==p->rChild) { printf(“%d ”,p->data); num--; have_visited=p; p=NULL; } else { p=p->rChild; } } printf(“n”);} int main(){//主函數(shù) printf(“ ---------------------二叉排序樹的實(shí)現(xiàn)-------------------”);printf(“n”);int layer;inti;intnum;printf(“輸入節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù):”);scanf(“%d”,&num);printf(“依次輸入這些整數(shù)(要不相等)”);int *arr=(int*)malloc(num*sizeof(int));for(i=0;i scanf(“%d”,arr+i);} BiTreebst=CreateBST(arr,num);printf(“n”);printf(“二叉樹創(chuàng)建成功!”);printf(“n”);layer=PosttreeDepth(bst);printf(“樹狀圖為:n”);printtree(bst,layer);int j;int T;int K;for(;;){ loop: printf(“n”);printf(“ ***********************按提示輸入操作符************************:”);printf(“n”);printf(“ 1:插入節(jié)點(diǎn) 2:刪除節(jié)點(diǎn) 3:打印二叉樹 4:非遞歸遍歷二叉樹 5:退出”);scanf(“%d”,&j); switch(j){ case 1: printf(“輸入要插入的節(jié)點(diǎn):”); scanf(“%d”,&T); InsertBST(bst,T); printf(“插入成功!”);printf(“樹狀圖為:n”); printtree(bst,layer); break; case 2: } printf(“輸入要?jiǎng)h除的節(jié)點(diǎn)”);scanf(“%d”,&K);DeleteBST(bst,K);printf(“刪除成功!”);printf(“樹狀圖為:n”);printtree(bst,layer);break;case 3: layer=PosttreeDepth(bst);printtree(bst,layer);break;case 4: printf(“非遞歸遍歷二叉樹”);printf(“先序遍歷:n”);PreOrderNoRec(bst);printf(“中序遍歷:n”);InOrderNoRec(bst); printf(“后序遍歷:n”); PostOrderNoRec(bst); printf(“樹狀圖為:n”); printtree(bst,layer); break;case 5: printf(“程序執(zhí)行完畢!”); return 0;} goto loop;} return 0;對(duì)于第四小問,要儲(chǔ)存學(xué)生的三個(gè)信息,需要把上面程序修改一下,二叉樹結(jié)構(gòu)變?yōu)?typedefintElemType; //數(shù)據(jù)類型 typedefstring SlemType; typedefint Status; //返回值類型 //定義二叉樹結(jié)構(gòu) typedefstructBiTNode{ SlemType name;ElemType score;ElemType no; //數(shù)據(jù)域 structBiTNode *lChild, *rChild;//左右子樹域 }BiTNode, *BiTree;參數(shù)不是key,而是另外三個(gè) intInsertBST(BiTree&T,intno,intscore,string name){//插入二叉樹函數(shù) if(T==NULL){ T =(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); T->no=no;T->name=name;T->score=score; T->lChild=T->rChild=NULL; return 1;} else if(no InsertBST(T->rChild,no,score,name);} else return 0;} 其他含參函數(shù)也類似 即可完成50個(gè)信息存儲(chǔ) 用數(shù)組存儲(chǔ)50個(gè)信息,查看以往代碼 #include int main(){ cout<<“ 歡迎來到學(xué)生管理系統(tǒng)”< cout<<“該學(xué)號(hào)信息已經(jīng)存在,添加失敗”< break;} cout<<“重新輸入添加的學(xué)號(hào)”< for(int n=m+1;n<20;n++){ if(ptr[m].average() student a; a=ptr[m]; ptr[m]=ptr[n]; ptr[n]=a; }} ptr[m].show();} break;case 4: cout<<“謝謝使用”< 二叉排序樹儲(chǔ)存數(shù)據(jù)界面(儲(chǔ)存學(xué)生信息略) 創(chuàng)建二叉樹: 插入節(jié)點(diǎn): 刪除節(jié)點(diǎn): 非遞歸遍歷: 退出: 數(shù)組儲(chǔ)存學(xué)生信息界面 分析查找效率: 因?yàn)槎鏄洳檎乙獎(jiǎng)?chuàng)建二叉樹,而數(shù)組查找只創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組,二叉樹的創(chuàng)建時(shí)間比較長(zhǎng),所以對(duì)于數(shù)據(jù)量較少的情況下數(shù)組的查找效率比較高。但當(dāng)數(shù)據(jù)量增加時(shí),二叉樹的查找優(yōu)勢(shì)就顯現(xiàn)出來。所以數(shù)據(jù)量越大的時(shí)候,二叉樹的查找效率越高。 四. 總結(jié)與改進(jìn) 這個(gè)實(shí)驗(yàn)工作量還是很大的,做了很久。樹狀圖形輸出還是不美觀,還需要改進(jìn)。 一開始打算用棧實(shí)現(xiàn)非遞歸,但是根據(jù)書里面的偽代碼發(fā)現(xiàn)部分是在C++編譯器里運(yùn)行不了的(即使補(bǔ)充了頭文件和數(shù)據(jù)的定義),所以之后參考了網(wǎng)上的數(shù)組非遞歸,發(fā)現(xiàn)其功能和棧相似。 遞歸遍歷的實(shí)現(xiàn)比非遞歸的遍歷真的簡(jiǎn)單很多。 開始時(shí)只看到前三問,所以沒有寫到儲(chǔ)存學(xué)生數(shù)據(jù)的代碼,里面還可以用clock()函數(shù)加一個(gè)計(jì)算查找所要數(shù)據(jù)時(shí)間的代碼,讓二叉樹查找與數(shù)組查找到效率比較更加直觀。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告4 排序 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1、掌握常用的排序方法,并掌握用高級(jí)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)排序算法的方法。 2、深刻理解排序的定義和各種排序方法的特點(diǎn),并能加以靈活應(yīng)用。 3、了解各種方法的排序過程及其依據(jù)的原則,并掌握各種排序方法的時(shí)間復(fù)雜度的分析方法。 二、實(shí)驗(yàn)要求及內(nèi)容 要求編寫的程序所能實(shí)現(xiàn)的功能包括: 1、從鍵盤輸入要排序的一組元素的總個(gè)數(shù) 2、從鍵盤依次輸入要排序的元素值 3、對(duì)輸入的元素進(jìn)行快速排序 4、對(duì)輸入的元素進(jìn)行折半插入排序 三、實(shí)驗(yàn)代碼及相關(guān)注釋 #include typedef struct { int key;}RedType; typedef struct { RedType r[100];int length;}SqList; //1 快速排序的結(jié)構(gòu)體 typedef struct { int data[100]; int last;}Sequenlist;//2 折半插入排序的結(jié)構(gòu)體 int Partition(SqList &L, int low, int high) //1 尋找基準(zhǔn) { L.r[0]=L.r[low];//子表的第一個(gè)記錄作基準(zhǔn)對(duì)象 int pivotkey = L.r[low].key;//基準(zhǔn)對(duì)象關(guān)鍵字 while(low while(low L.r[low] = L.r[high];//小于基準(zhǔn)對(duì)象的移到區(qū)間的左側(cè) while(low L.r[high] = L.r[low];//大于基準(zhǔn)對(duì)象的移到區(qū)間的右側(cè) } L.r[low] = L.r[0];return low;} void QuickSort(SqList &L, int low, int high) //1 快速排序 { //在序列l(wèi)ow-high中遞歸地進(jìn)行快速排序 if(low < high) { int pivotloc= Partition(L, low, high); //尋找基準(zhǔn) QuickSort(L, low, pivotloc-1);//對(duì)左序列同樣遞歸處理 QuickSort(L, pivotloc+1, high);//對(duì)右序列同樣遞歸處理 } } Sequenlist *Sqlset() //2 輸入要折半插入排序的一組元素 { Sequenlist *L; int i; L=(Sequenlist *)malloc(sizeof(Sequenlist)); L->last=0; cout<<“請(qǐng)輸入要排序的所有元素的總個(gè)數(shù):”; cin>>i; cout< cout<<“請(qǐng)依次輸入所有元素的值:”; if(i>0) { for(L->last=1;L->last<=i;L->last++) cin>>L->data[L->last]; L->last--; } return(L);} middlesort(Sequenlist *L) //2 折半插入排序 { int i,j,low,high,mid;for(i=1;i<=L->last;i++){ L->data[0]=L->data[i]; low=1; high=i-1; while(low<=high) { mid=(low+high)/2; if(L->data[0] high=mid-1;//插入點(diǎn)在前半?yún)^(qū) else low=mid+1;//插入點(diǎn)在后半?yún)^(qū) } for(j=i;j>high+1;j--){ L->data[j]=L->data[j-1];} //后移 L->data[high+1]=L->data[0];//插入 } return 0;} int main(){ gg: cout<<“請(qǐng)選擇功能(1.快速排序 2.折半插入排序 3.退出程序):”;int m;cin>>m;cout< if(m==1){ SqList L;int n;cout<<“請(qǐng)輸入要排序的所有元素的總個(gè)數(shù):”;cin>>n;cout< cin>>L.r[i].key; } cout< QuickSort(L,1,L.length); for(int j=1;j<=L.length;j++) { cout< } cout< cout< } if(m==2){ Sequenlist *L; int i; L=Sqlset(); cout< middlesort(L); cout<<“折半插入排序后為:”; for(i=1;i<=L->last;i++) { cout< } cout< cout< goto gg;} if(m==3){ exit(0); cout< 四、重要函數(shù)功能說明 1、Sequenlist *Sqlset() 輸入要折半插入排序的一組元素 2、int Partition(SqList &L, int low, int high) 尋找快速排序的基準(zhǔn) 3、void QuickSort(SqList &L, int low, int high) 快速排序 4、middlesort(Sequenlist *L) 折半插入排序 五、程序運(yùn)行結(jié)果 下圖僅為分別排序一次,可多次排序,后面有相關(guān)截圖: 六、實(shí)驗(yàn)中遇到的問題、解決及體會(huì) 1、起初編寫快速排序的程序時(shí),我是完全按照老師PPT上的算法敲上去的,然后建立了一個(gè)SqList的結(jié)構(gòu)體,調(diào)試運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤,仔細(xì)查看才意識(shí)到Partition函數(shù)中L中應(yīng)該包含元素key,而我建立結(jié)構(gòu)體時(shí)沒有注意,然后我將key這個(gè)元素補(bǔ)充進(jìn)去,繼續(xù)調(diào)試,又出現(xiàn)錯(cuò)誤,提示我Partition沒有定義,我就覺得很奇怪,我明明已經(jīng)寫了函數(shù)定義,為什么會(huì)這樣,當(dāng)我又回過頭來閱讀程序時(shí),我發(fā)現(xiàn)QuickSort函數(shù)中調(diào)用了Partition函數(shù),但是我的Partition函數(shù)的定義在QuickSort函數(shù)的后面,于是我將Partition函數(shù)放到了QuickSort函數(shù)的前面,再次調(diào)試運(yùn)行,就可以正常運(yùn)行,得出結(jié)果了。這讓我懂得,編程一定要認(rèn)真仔細(xì),不可大意馬虎,否則又會(huì)花很多時(shí)間回過頭來檢查修改程序,得不償失。 運(yùn)行程序錯(cuò)誤截圖: 2、本來我是編寫了兩個(gè)程序,分別實(shí)現(xiàn)快速排序和折半插入排序的功能,但我后來想我是否可以將其合二為一,于是我想到用if選擇語(yǔ)句用來實(shí)現(xiàn)不同的功能,從鍵盤輸入功能選項(xiàng)m,if(m==1),可以進(jìn)行快速排序,if(m==2),可以進(jìn)行折半插入排序,于是我繼續(xù)思考,我是否可以在一次運(yùn)行程序中,多次對(duì)含有不同元素的序列進(jìn)行排序,于是我用了goto語(yǔ)句,每次排序一次后,自動(dòng)循環(huán)到選擇語(yǔ)句,當(dāng)不需要在排序的時(shí)候,可以從鍵盤輸入3,退出程序,這樣一來,程序變得更加實(shí)用和清晰明朗。這讓我懂得,想要編出好的程序,要善于思考,在實(shí)現(xiàn)所需功能的前提下,多想問題,看是否能使程序更加實(shí)用簡(jiǎn)便。 修改程序前兩個(gè)運(yùn)行結(jié)果截圖 (兩個(gè)程序,調(diào)試運(yùn)行兩次,每次只能進(jìn)行一次排序) 1、快速排序程序運(yùn)行結(jié)果截圖: 2、折半插入排序程序結(jié)果截圖: 程序重要模塊修改截圖: 修改程序后運(yùn)行截圖: (一個(gè)程序,調(diào)試運(yùn)行一次,可多次進(jìn)行不同序列的不同排序)第二篇:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
第三篇:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
第四篇:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
第五篇:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)報(bào)告