第一篇：樹形結(jié)構(gòu)的應(yīng)用 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)
樹形結(jié)構(gòu)應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)日志
實(shí)驗(yàn)題目：建立二叉樹
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆斩鏄涞亩x、性質(zhì)及存儲(chǔ)方式，各種遍歷算法。實(shí)驗(yàn)要求：
采用二叉樹鏈表作為存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，完成二叉樹的建立，先序、中序和后序遍歷的操作。
實(shí)驗(yàn)主要步驟：
1.編寫源程序，建立二叉樹。
2.連接—編譯—運(yùn)行該程序，并在過程中調(diào)試。3.實(shí)現(xiàn)各種遍歷的操作。
由二叉樹的定義可知，一棵樹由根結(jié)點(diǎn)、左子樹和右子樹三部分組成。因此，只要依次遍歷這三部分，就可以遍歷整個(gè)二叉樹。若以D、L、R分別表示訪問根結(jié)點(diǎn)、遍歷根結(jié)點(diǎn)的左子樹、遍歷根結(jié)點(diǎn)的右子樹，則二叉樹的遍歷方式有六種：DLR、LDR、LRD、DRL、RDL和RLD。如果限定先左后右，則只有前三種方式，即DLR（稱為先序遍歷）、LDR（稱為中序遍歷）和LRD（稱為后序遍歷）。先序遍歷算法：（1）訪問根結(jié)點(diǎn)；（2）先序遍歷左子樹；
（3）先序遍歷右子樹。
中序遍歷算法：（1）中序遍歷左子樹；（2）訪問根結(jié)點(diǎn)；（3）中序遍歷右子樹。后序遍歷算法：（1）后序遍歷左子樹；（2）后序遍歷右子樹；（3）訪問根結(jié)點(diǎn)。源程序：
#include
struct TREE_NODE *left;
//左結(jié)點(diǎn)指針
struct TREE_NODE *right;
//右結(jié)點(diǎn)指針 }TreeNode;//連接temp和tree兩個(gè)節(jié)點(diǎn)
TreeNode* link(TreeNode *temp,TreeNode *tree,int key){
tree =(TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
if(temp!= NULL)
if(temp->value > key)
temp->left = tree;
else
temp->right = tree;
tree->value = key;
tree->left = NULL;
tree->right = NULL;
return tree;} //插入并建立二叉樹
TreeNode * insert(TreeNode *tree,int key){
TreeNode *temp = NULL,*p = tree;
if(tree!= NULL)
{
while(tree!= NULL && tree->value!= key)
{
if(tree->value > key)
{
temp=tree;
tree = tree->left;
}
else
{
temp=tree;
tree = tree->right;
}
}
tree = link(temp,tree,key);
}
else//if(tree == NULL)
{
tree = link(temp,tree,key);
//將下面注釋掉的代碼單獨(dú)寫成了一個(gè)函數(shù)
/*tree =(TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
tree->value = key;
tree->left = NULL;
tree->right = NULL;*/
}
if(p!= NULL)
tree = p;
return tree;}
//先序遍歷
void print1(TreeNode *tree){
if(tree)
{
printf(“%3d,”,tree->value);
print1(tree->left);
print1(tree->right);
} }
//中序遍歷
void print2(TreeNode *tree){
if(tree)
{
print2(tree->left);
printf(“%3d,”,tree->value);
print2(tree->right);
} }
//后序遍歷
void print3(TreeNode *tree){
if(tree!= NULL)
{
print3(tree->left);
print3(tree->right);
printf(“%3d,”,tree->value);
} } int main(){
int key,i;
TreeNode *tree;
tree = NULL;
printf(“請(qǐng)輸入整型數(shù)：（以任意字符結(jié)束）n”);
while(1)
{
i = scanf(“%d”,&key);
if(i!= 1)
break;
tree = insert(tree,key);
}
printf(“n先序遍歷：”);
print1(tree);
printf(“n中序遍歷：”);
print2(tree);
printf(“n后序遍歷：”);
print3(tree);
printf(“n”);
system(“pause”);
return 0;} 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
心得體會(huì)：這次實(shí)驗(yàn)已經(jīng)比上一次要熟練一些，并且對(duì)于這類算法的大致寫法也有了一個(gè)了解，那就是遞歸算法的大量使用。在查錯(cuò)的時(shí)候?qū)語言以前忘記或不熟練的地方也進(jìn)行了復(fù)習(xí)，同時(shí)，對(duì)二叉樹的遍歷也有了更深的理解。
第二篇：《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書
《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》實(shí)驗(yàn)(訓(xùn))指導(dǎo)書
電氣與信息工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心
前 言
《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的一門核心基礎(chǔ)課程，也是很多高校研究生入學(xué)考試專業(yè)課必考課程之一。它主要介紹線性結(jié)構(gòu)、樹型結(jié)構(gòu)、圖形結(jié)構(gòu)三種邏輯結(jié)構(gòu)元素的存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上介紹一些典型算法及時(shí)、空效率分析。這門課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的算法分析、設(shè)計(jì)能力及良好的程序設(shè)計(jì)習(xí)慣。通過學(xué)習(xí)，要求學(xué)生能夠掌握典型算法的設(shè)計(jì)思想及程序?qū)崿F(xiàn)，能夠根據(jù)實(shí)際問題選取合適的存儲(chǔ)方案，設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)潔、高效、實(shí)用的算法，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及軟件開發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)這門課程，習(xí)題和實(shí)驗(yàn)是兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。學(xué)生理解算法的最佳途徑是上機(jī)實(shí)驗(yàn)。因此，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的好壞是學(xué)生能否學(xué)好《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的關(guān)鍵。為了更好地配合學(xué)生實(shí)驗(yàn)，特編寫該實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要求和任?wù)
計(jì)算機(jī)編程中加工處理的對(duì)象是數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)具有一定的組織結(jié)構(gòu)，所以學(xué)習(xí)編寫計(jì)算機(jī)程序僅僅了解計(jì)算機(jī)語言是不夠的，還必須掌握數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和運(yùn)算的一般方法，這是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中學(xué)習(xí)和研究的內(nèi)容。由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的原理和算法較抽象，而該課程一般在本科低年級(jí)開設(shè)，對(duì)于計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)知識(shí)的初學(xué)者，理解和掌握其中的原理就顯得較為困難。
1.熟練掌握C語言的編輯、編譯、調(diào)試程序。2.會(huì)書寫類C語言的算法，并將算法轉(zhuǎn)變?yōu)槌绦驅(qū)崿F(xiàn)。
3.正確理解各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邏輯特性和存儲(chǔ)表示和基本操作的算法實(shí)現(xiàn)。4.有較強(qiáng)的邏輯分析能力。
5.針對(duì)問題的不同選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，提高算法設(shè)計(jì)的能力和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的技能。
6.學(xué)會(huì)分析研究計(jì)算機(jī)加工的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特性，以便為應(yīng)用設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)選擇適當(dāng)?shù)倪壿嫿Y(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)的算法，并初步掌握算法的時(shí)間分析和空間分析的技術(shù)。
7.本課程的學(xué)習(xí)過程也是復(fù)雜程序設(shè)計(jì)的訓(xùn)練過程，要求學(xué)生編寫的程序結(jié)構(gòu)清楚、正確易讀，符合軟件過程的規(guī)范，從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)抽象能力。
8.通過若干數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)類型的使用，為今后學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮某绦蜃鲆恍╀亯|。
二、實(shí)驗(yàn)基本內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配
為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菊n程安排了4個(gè)實(shí)驗(yàn)單元，訓(xùn)練的重點(diǎn)在于基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而不是強(qiáng)調(diào)面面俱到。各實(shí)驗(yàn)單元與教科書的各章只具有粗略的對(duì)應(yīng)關(guān)系，一個(gè)實(shí)驗(yàn)題常常涉及到幾部分教學(xué)內(nèi)容?？倢W(xué)時(shí)：8學(xué)時(shí)。
1、線性表（2學(xué)時(shí)）
（1）熟悉線性表的基本運(yùn)算在兩種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（順序結(jié)構(gòu)和鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)）上的實(shí)現(xiàn)；（2）以線性表的各種操作（建立、插入、刪除等）的實(shí)現(xiàn)為重點(diǎn)；
（3）通過本次實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生提高C語言的編程能力（特別是函數(shù)參數(shù)、指針類型、鏈表的使用）。
2、數(shù)組和廣義表（2學(xué)時(shí)）（1）掌握稀疏矩陣的壓縮存儲(chǔ)
（2）掌握稀疏矩陣的轉(zhuǎn)置算法
3、樹與二叉樹（2學(xué)時(shí)）
常見的二叉樹遍歷算法有先序遍歷，中序遍歷和后序遍歷算法。實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的先序遍歷，中序遍歷和后序遍歷算法。
4、排序（2學(xué)時(shí)）
常見的內(nèi)部排序算法，插入類排序算法，如直接插入排序和希爾排序；交換類排序算法，如冒泡排序和快速排序；選擇類排序算法，如簡(jiǎn)單選擇排序、樹形選擇類排序和堆排序。實(shí)冒泡排序或者直接插入排序算法。
三、說明
該課程采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法，集知識(shí)性與趣味性于一體，達(dá)到良好的教學(xué)效果。硬件要求：在多媒體教室講解及演示。為保證教學(xué)順利進(jìn)行，要求實(shí)驗(yàn)室提供電腦等設(shè)備。學(xué)生每次上機(jī)實(shí)驗(yàn)都必須遵守實(shí)驗(yàn)室的有關(guān)規(guī)定。
四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告規(guī)范 實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容包括：
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫f明實(shí)驗(yàn)所驗(yàn)證的知識(shí)點(diǎn)。
2、需求分析：以無歧義的陳述說明程序設(shè)計(jì)的任務(wù)、約束條件、輸入輸出要求、對(duì)功能的規(guī)定及模型。
3、邏輯設(shè)計(jì)：說明本程序中用到的所有抽象的數(shù)據(jù)類型的定義、主程序的流程以及各程序模塊之間的層次調(diào)用關(guān)系。
4、詳細(xì)設(shè)計(jì)：邏輯設(shè)計(jì)中定義的所有數(shù)據(jù)類型的實(shí)現(xiàn)，核心算法的設(shè)計(jì)描述、人機(jī)界面設(shè)計(jì)、函數(shù)之間調(diào)用關(guān)系的描述，主要功能的算法框架，測(cè)試數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)。
5、測(cè)試分析：測(cè)試結(jié)果的分析與討論，測(cè)試過程中遇到的主要問題及采取的解決措施。
6、心得：軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程中的經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)，進(jìn)一步改進(jìn)的設(shè)想。
7、程序清單：源程序中應(yīng)有足夠的注釋。如果提交源程序軟盤，列出程序文件名。
五、如何提高上機(jī)效率
為了提高上機(jī)的效率，真正達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模笸瑢W(xué)做好實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作，寫好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，即實(shí)驗(yàn)報(bào)告規(guī)范中的1）、2）、3）、4）部分，編寫好程序，并用一組測(cè)試數(shù)據(jù)手工執(zhí)行程序靜態(tài)檢查程序是否有錯(cuò)，通過閱讀、執(zhí)行程序或給別人講解自己的程序而深入全面地理解程序邏輯，提高程序的正確性。對(duì)C語言程序不熟悉的同學(xué)，上機(jī)時(shí)最好帶上C語言程序設(shè)計(jì)的教材，以備查閱。調(diào)試中遇到問題，應(yīng)認(rèn)真分析，確定可疑點(diǎn)，設(shè)置調(diào)試斷點(diǎn)或輸出斷點(diǎn)處變量的值，以便發(fā)現(xiàn)問題，迅速排除問題，加快調(diào)試速度。
實(shí)驗(yàn)室要求：
不能曠課，不遲到，不穿拖鞋進(jìn)實(shí)驗(yàn)室
實(shí)驗(yàn)需預(yù)習(xí)報(bào)告（不能單純抄寫，預(yù)習(xí)程序代碼）實(shí)驗(yàn)報(bào)告（總結(jié)，注釋，實(shí)驗(yàn)結(jié)果）
目 錄
實(shí)驗(yàn)一 線性表實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）..........................................4 實(shí)驗(yàn)二 數(shù)組和廣義表實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）....................................6 實(shí)驗(yàn)三 樹與二叉樹（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）..........................................8 實(shí)驗(yàn)四 排序（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）................................................9
實(shí)驗(yàn)一
線性表實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.熟悉C語言的上機(jī)環(huán)境，進(jìn)一步掌握C語言的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。2.掌握線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的定義及C語言實(shí)現(xiàn)。
3.掌握線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)——單鏈表的定義及C語言實(shí)現(xiàn)。4.掌握線性表在順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)即順序表中的各種基本操作。5.掌握線性表在鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)——單鏈表中的各種基本操作。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.順序線性表的建立、插入及刪除。2.鏈?zhǔn)骄€性表的建立、插入及刪除。
三、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備與器材 上機(jī)電腦
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.建立含n個(gè)數(shù)據(jù)元素的順序表并輸出該表中各元素的值及順序表的長(zhǎng)度。
2.利用前面的實(shí)驗(yàn)先建立一個(gè)順序表L={21，23，14，5，56，17，31}，然后在第i個(gè)位置插入元素68。
3.建立一個(gè)帶頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表，結(jié)點(diǎn)的值域?yàn)檎蛿?shù)據(jù)。要求將用戶輸入的數(shù)據(jù)按尾插入法來建立相應(yīng)單鏈表。
五、實(shí)驗(yàn)提示
1.由于C語言的數(shù)組類型也有隨機(jī)存取的特點(diǎn)，一維數(shù)組的機(jī)內(nèi)表示就是順序結(jié)構(gòu)。因此，可用C語言的一維數(shù)組實(shí)現(xiàn)線性表的順序存儲(chǔ)。
在此，我們利用C語言的結(jié)構(gòu)體類型定義順序表： #define MAXSIZE 1024 typedef int elemtype;/*
線性表中存放整型元素 */ typedef struct { elemtype vec[MAXSIZE];int len;/*
順序表的長(zhǎng)度 */ }sequenlist;將此結(jié)構(gòu)定義放在一個(gè)頭文件sqlist.h里，可避免在后面的參考程序中代碼重復(fù)書寫，另外在該頭文件里給出順序表的建立及常量的定義。
2.注意如何取到第i個(gè)元素，在插入過程中注意溢出情況以及數(shù)組的下標(biāo)與位序（順序表中元素的次序）的區(qū)別。
3.單鏈表的結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)除數(shù)據(jù)域外，還含有一個(gè)指針域。用C語言描述結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)如下：
typedef int elemtype;typedef struct node { elemtype data;//數(shù)據(jù)域
struct node *next;//指針域
}linklist;
注意結(jié)點(diǎn)的建立方法及構(gòu)造新結(jié)點(diǎn)時(shí)指針的變化。構(gòu)造一個(gè)結(jié)點(diǎn)需用到C語言的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)malloc()，如給指針變量p分配一個(gè)結(jié)點(diǎn)的地址：
p=(linklist *)malloc(sizeof(linklist));該語句的功能是申請(qǐng)分配一個(gè)類型為linklist的結(jié)點(diǎn)的地址空間，并將首地址存入指針變量p 中。當(dāng)結(jié)點(diǎn)不需要時(shí)可以用標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)free(p)釋放結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)空間，這時(shí)p為空值（NULL）。
六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)與思考
1.如果按由表尾至表頭的次序輸入數(shù)據(jù)元素，應(yīng)如何建立順序表。2.在main函數(shù)里如果去掉L=&a語句，會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果？
實(shí)驗(yàn)二
數(shù)組和廣義表實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.掌握稀疏矩陣的壓縮存儲(chǔ) 2.掌握稀疏矩陣的轉(zhuǎn)置算法
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.實(shí)現(xiàn)上三角陣的壓縮存儲(chǔ)。
2.用三元組順序表存儲(chǔ)稀疏矩陣，并實(shí)現(xiàn)矩陣的轉(zhuǎn)置。
三、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備與器材 上機(jī)電腦
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組。2.輸入數(shù)據(jù)
3.給定矩陣任一元素的下標(biāo)，4.打印給定下標(biāo)所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。5.創(chuàng)建三元組順序表。?a22 7.A輸出對(duì)應(yīng)的矩陣。??
21五、實(shí)驗(yàn)提示 ?aaa6.輸入矩陣中的數(shù)據(jù)。?11?a11??a?313233a2122?1.對(duì)于如下對(duì)稱矩陣： ??A?aaa?4243?41?a31a32a33??1個(gè)位置，a21存入到第二個(gè)位置，?將它們存入到一個(gè)線性數(shù)組中B，不存非零元素，a11存入到第a41a42aija44????aij的位則aij能存到第幾個(gè)位置，我們要以用梯形公式算面積。置是它上面的元素之和再加上左邊的元素之和。
它上面的元素之和為((1+(i-1))×(i-1)/2，左邊的元素為(j-1)所以這個(gè)元素存儲(chǔ)的位置為k=i(i-1)/2+j-1。
因?yàn)榫仃嘇為對(duì)稱矩陣，(另一部分沒有寫出)，所以另一部分的元素為 k=j(j-1)/2+i-1.所以存在關(guān)系k=i(i-1)/2+j-1(i>j)和k=j(j-1)/2+i-1(i 2.結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu) struct triple{ int i,j;//非零元的行下標(biāo)和列下標(biāo) elemtype e;//非零元數(shù)據(jù)} 三元組順序表存儲(chǔ)類型 struct tsmatrix{ triple data[12500];aa?????a44?? int mu,nu,tu;} 三元順序表的轉(zhuǎn)置 方法：(1)將矩陣行列互換，(2)重排矩陣 六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)與思考 1.如何存儲(chǔ)三對(duì)角陣？ 2.如何用行邏輯鏈接順序表及十字鏈表存儲(chǔ)稀疏矩陣？ 實(shí)驗(yàn)三 樹與二叉樹（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)） 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1.掌握稀疏矩陣的壓縮存儲(chǔ) 2.掌握稀疏矩陣的轉(zhuǎn)置算法 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.練習(xí)二叉樹的建立與存儲(chǔ) 2.練習(xí)二叉樹的遍歷 三、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備與器材 上機(jī)電腦 四、實(shí)驗(yàn)步驟 1.建立自己的頭文件BT.H，內(nèi)容包括二叉鏈表的結(jié)構(gòu)描述、二叉樹的建立、二叉樹的先序、中序與后序遍歷算法。 2.建立二叉樹,并通過調(diào)用函數(shù),，輸出先序遍歷、中序遍歷與后序遍歷的結(jié)果。 五、實(shí)驗(yàn)提示 建立二叉樹的代碼如下： BTCHINALR * createbt(){ BTCHINALR *q;struct node1 *s[30];int j,i,x;printf(“建立二叉樹，輸入結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的編號(hào)和值,編號(hào)和值之間用逗號(hào)隔開nn”);printf(“i,x = ”);scanf(“%d,%c”,&i,&x);while(i!= 0 && x!= '$') {q =(BTCHINALR*)malloc(sizeof(BTCHINALR));/*建立一個(gè)新結(jié)點(diǎn)q*/ q->data = x;q->lchild = NULL;q->rchild = NULL; s[i] = q;/*q新結(jié)點(diǎn)地址存入s指針數(shù)組中*/ if(i!= 1)/*i = 1，對(duì)應(yīng)的結(jié)點(diǎn)是根結(jié)點(diǎn)*/ {j = i / 2;/*求雙親結(jié)點(diǎn)的編號(hào)j*/ if(i % 2 == 0)s[j]->lchild = q;/*q結(jié)點(diǎn)編號(hào)為偶數(shù)則掛在雙親結(jié)點(diǎn)j的左邊*/ else s[j]->rchild = q;} /*q結(jié)點(diǎn)編號(hào)為奇數(shù)則掛在雙親結(jié)點(diǎn)j的右邊*/ printf(“i,x = ”); scanf(“%d,%c”,&i,&x);} return s[1];/*返回根結(jié)點(diǎn)地址*/ } 六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)與思考 1.如何用孩子兄弟表示法存儲(chǔ)樹？ 2.熟悉及難赫夫曼樹。 實(shí)驗(yàn)四 排序（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)） 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時(shí)間復(fù)雜度的分析方法。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 統(tǒng)計(jì)成績(jī) 給出n個(gè)學(xué)生的考試成績(jī)表，每條信息由姓名和分?jǐn)?shù)組成，試設(shè)計(jì)一個(gè)算法： （1）按分?jǐn)?shù)高低次序，打印出每個(gè)學(xué)生在考試中獲得的名次，分?jǐn)?shù)相同的為同一名次；（2）按名次列出每個(gè)學(xué)生的姓名與分?jǐn)?shù)。 三、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備與器材 上機(jī)電腦 四、實(shí)驗(yàn)步驟 1.定義結(jié)構(gòu)體。2.定義結(jié)構(gòu)體數(shù)組。 3.定出主程序，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序。 五、實(shí)驗(yàn)提示 #define n 30 typedef struct student { char name[8];int score;} student R[n];main(){ int num, i, j, max, temp;printf(“n請(qǐng)輸入學(xué)生成績(jī): n”);for(i=0;i if(max!=i){ temp = R[max];R[max]=R[i];R[i]= temp;} if((i>0)&&(R[i].score 六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)與思考 1.快速排序算法解決本問題。2.較各種排序算法的優(yōu)缺點(diǎn)及。 3.使用其它排序算法實(shí)現(xiàn)該問題（直接插入排序、希爾排序、簡(jiǎn)單選擇排序、堆排序等）。 數(shù) 據(jù) 結(jié) 構(gòu) 實(shí) 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書 南京工程學(xué)院 信息管理與信息系統(tǒng)教研室 2014年3月 實(shí)驗(yàn)一 線性表操作 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1.熟悉C語言的上機(jī)環(huán)境，進(jìn)一步掌握C語言的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。2.掌握線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的定義及C語言實(shí)現(xiàn)。 3.掌握線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)——單鏈表的定義及C語言實(shí)現(xiàn)。4.掌握線性表在順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)即順序表中的各種基本操作。5.掌握線性表在鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)——單鏈表中的各種基本操作。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.順序線性表的建立、插入及刪除。 2.鏈?zhǔn)骄€性表的建立、插入及刪除。 三、實(shí)驗(yàn)步驟 1.建立含n個(gè)數(shù)據(jù)元素的順序表并輸出該表中各元素的值及順序表的長(zhǎng)度。2.利用前面的實(shí)驗(yàn)先建立一個(gè)順序表L={21，23，14，5，56，17，31}，然后在第i個(gè)位置插入元素68。 3.建立一個(gè)帶頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表，結(jié)點(diǎn)的值域?yàn)檎蛿?shù)據(jù)。要求將用戶輸入的數(shù)據(jù)按尾插入法來建立相應(yīng)單鏈表。 四、實(shí)現(xiàn)提示 1.由于C語言的數(shù)組類型也有隨機(jī)存取的特點(diǎn)，一維數(shù)組的機(jī)內(nèi)表示就是順序結(jié)構(gòu)。因此，可用C語言的一維數(shù)組實(shí)現(xiàn)線性表的順序存儲(chǔ)。 在此，我們利用C語言的結(jié)構(gòu)體類型定義順序表： #define MAXSIZE 1024 typedef int elemtype;/* 線性表中存放整型元素 */ typedef struct { elemtype vec[MAXSIZE];int len;/* 順序表的長(zhǎng)度 */ }sequenlist;將此結(jié)構(gòu)定義放在一個(gè)頭文件sqlist.h里，可避免在后面的參考程序中代碼重復(fù)書寫，另外在該頭文件里給出順序表的建立及常量的定義。 2.注意如何取到第i個(gè)元素，在插入過程中注意溢出情況以及數(shù)組的下標(biāo)與位序（順序表中元素的次序）的區(qū)別。 3.單鏈表的結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)除數(shù)據(jù)域外，還含有一個(gè)指針域。用C語言描述結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)如下： typedef int elemtype;typedef struct node { elemtype data;//數(shù)據(jù)域 struct node *next;//指針域 }linklist;注意結(jié)點(diǎn)的建立方法及構(gòu)造新結(jié)點(diǎn)時(shí)指針的變化。構(gòu)造一個(gè)結(jié)點(diǎn)需用到C語言的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)malloc()，如給指針變量p分配一個(gè)結(jié)點(diǎn)的地址： p=(linklist *)malloc(sizeof(linklist));該語句的功能是申請(qǐng)分配一個(gè)類型為linklist的結(jié)點(diǎn)的地址空間，并將首地址存入指針變量p 中。當(dāng)結(jié)點(diǎn)不需要時(shí)可以用標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)free(p)釋放結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)空間，這時(shí)p為空值（NULL）。 五、思考與提高 1.如果按由表尾至表頭的次序輸入數(shù)據(jù)元素，應(yīng)如何建立順序表。2.在main函數(shù)里如果去掉L=&a語句，會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果？ 實(shí)驗(yàn)二 棧和隊(duì)列的應(yīng)用 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1.掌握棧的順序表示和實(shí)現(xiàn) 2.掌握隊(duì)列的鏈?zhǔn)奖硎竞蛯?shí)現(xiàn) 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.編寫一個(gè)程序?qū)崿F(xiàn)順序棧的各種基本運(yùn)算。2.實(shí)現(xiàn)隊(duì)列的鏈?zhǔn)奖硎竞蛯?shí)現(xiàn)。 三、實(shí)驗(yàn)步驟 1.順序棧(1)初始化順序棧;(2)插入元素(3)刪除棧頂元素(4)取棧頂元素(5)遍歷順序棧(6)置空順序棧 2.鏈隊(duì)列 (1)初始化并建立鏈隊(duì)列(2.)入鏈隊(duì)列(3)出鏈隊(duì)列(4)遍歷鏈隊(duì)列 四、實(shí)現(xiàn)提示 1./*定義順序棧的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)*/ typedef struct { ElemType stack[MAXNUM];int top;}SqStack; /*初始化順序棧函數(shù)*/ void InitStack(SqStack *p) {q=(SqStack*)malloc(sizeof(SqStack));/*申請(qǐng)空間*/} /*入棧函數(shù)*/ void Push(SqStack *p,ElemType x){if(p->top SqStack S; ElemType e; int N; /*初始化順序棧*/ /*入棧*/ /*出棧*/ /*遍歷順序棧*/ getch();} 2./*定義鏈隊(duì)列*/ typedef struct Qnode { ElemType data;struct Qnode *next;}Qnodetype;typedef struct { Qnodetype *front;Qnodetype *rear;}Lqueue; /*初始化并建立鏈隊(duì)列函數(shù)*/ void creat(Lqueue *q) { h=(Qnodetype*)malloc(sizeof(Qnodetype));/*初始化申請(qǐng)空間*/ h->next=NULL;q->front=h;q->rear=h;for(i=1;i<=n;i++)*利用循環(huán)快速輸入數(shù)據(jù)*/ { scanf(“%d”,&x);Lappend(q,x);} /*利用入鏈隊(duì)列函數(shù)快速輸入數(shù)據(jù)*/ } /*入鏈隊(duì)列函數(shù)*/ void Lappend(Lqueue *q,int x){ s->data=x;s->next=NULL;q->rear->next=s;q->rear=s;} /*出鏈隊(duì)列函數(shù)*/ ElemType Ldelete(Lqueue *q){ p=q->front->next;q->front->next=p->next;if(p->next==NULL)q->rear=q->front;x=p->data;free(p);} /*釋放空間*/ /*遍歷鏈隊(duì)列函數(shù)*/ void display(Lqueue *q){ while(p!=NULL)/*利用條件判斷是否到隊(duì)尾*/ { printf(“%d-->”,p->data);p=p->next;} } 可參考如下代碼： #include “stdio.h” #define MaxSize 100 typedef int ElemType;main(){ LinkQueue Q; ElemType e; /*初始化并建立鏈隊(duì)列*/ /*入鏈隊(duì)列*/ /*出鏈隊(duì)列*/ *遍歷鏈隊(duì)列*/ } DestoryQueue(&Q); getch();} 五、思考與提高 1.讀棧頂元素的算法與退棧頂元素的算法有何區(qū)別？ 試寫一個(gè)算法，判別讀入的一個(gè)以‘@’為結(jié)束符的字符序列是否是?回文?。實(shí)驗(yàn)三 樹操作 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1.通過實(shí)驗(yàn)，掌握二叉樹的建立與存儲(chǔ) 2.通過實(shí)驗(yàn)，掌握二叉樹的遍歷方法 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.練習(xí)二叉樹的建立與存儲(chǔ) 2.練習(xí)二叉樹的遍歷 三、實(shí)驗(yàn)步驟 1.建立二叉鏈表的結(jié)構(gòu)描述、二叉樹的建立、二叉樹的先序、中序與后序遍歷算法。 2.建立二叉樹,并通過調(diào)用函數(shù), 輸出先序遍歷、中序遍歷與后序遍歷的結(jié)果。 四、實(shí)現(xiàn)提示 1.采用遞歸方法建立二叉樹： 首先建立二叉樹的根 結(jié)點(diǎn)，然后建立其左右子樹，直到空子樹為止。 2.先序遍歷、中序遍歷與后序遍歷二叉樹。#include BiTree CreateBiTree(BiTree &T){ } /*先序遍歷*/ Status PreOrderTraverse(BiTree T){ } /*中序遍歷*/ Status InOrderTraverse(BiTree T){ } /*后序遍歷*/ Status PostOrderTraverse(BiTree T){ } int main(){ BiTree T;CreateBiTree(T);PreOrderTraverse(T);printf(“n”);/*先序遍歷*/ InOrderTraverse(T);printf(“n”);/*中序遍歷*/ PostOrderTraverse(T);printf(“n”);/*后序遍歷*/ return 0;} 五、思考與提高 編寫遞歸算法，計(jì)算二叉樹中葉子結(jié)點(diǎn)的數(shù)目。 目 錄 實(shí)驗(yàn)規(guī)則················································2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境················································2 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求············································3 實(shí)驗(yàn)一 單鏈表 （一）······································4 實(shí)驗(yàn)二 單鏈表 （二）······································5 實(shí)驗(yàn)三 棧···············································6 實(shí)驗(yàn)四 二叉樹···········································7 實(shí)驗(yàn)五 最短路徑·········································8 實(shí)驗(yàn)六 內(nèi)部排序·········································9 實(shí) 驗(yàn) 規(guī) 則 為了順利完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，確保人身、設(shè)備的安全，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)和愛護(hù)國(guó)家財(cái)產(chǎn)的優(yōu)良品質(zhì)，特制定以下實(shí)驗(yàn)規(guī)則： 1、實(shí)驗(yàn)前必須充分預(yù)習(xí)，完成指定的預(yù)習(xí)任務(wù)。預(yù)習(xí)要求如下： （1）認(rèn)真閱讀指導(dǎo)書，進(jìn)行必要的設(shè)計(jì)與計(jì)算。（2）熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。 （3）預(yù)先復(fù)習(xí)，并按要求編寫程序。（4）未完成預(yù)習(xí)任務(wù)者不得進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。 2、遵守以下紀(jì)律： （1）在實(shí)驗(yàn)室不得做和實(shí)驗(yàn)無關(guān)的事情。 （2）進(jìn)行任課老師指定內(nèi)容以外的實(shí)驗(yàn)，必須經(jīng)指導(dǎo)教師同意。（3）遵守紀(jì)律，不遲到。 （4）保持實(shí)驗(yàn)室內(nèi)安靜、整潔，愛護(hù)公物，不許亂寫亂畫。 實(shí) 驗(yàn) 環(huán) 境 本實(shí)驗(yàn)在386以上的微機(jī)上進(jìn)行，運(yùn)行環(huán)境為VC6.0。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1、實(shí)驗(yàn)題目 2．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?3．實(shí)驗(yàn)環(huán)境 4．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與完成情況（可以附上自主設(shè)計(jì)的源程序）5．出現(xiàn)的問題及對(duì)問題的解決方案 6．實(shí)驗(yàn)思考：（學(xué)生對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的收獲的總結(jié)） 實(shí)驗(yàn)一 單鏈表 （一）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 掌握線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)及其基本操作。 二、預(yù)習(xí)要求 1、看懂書上的算法，深入理解鏈表的物理存儲(chǔ)模式和邏輯模式。 2、根據(jù)要求，編寫程序準(zhǔn)備上機(jī)調(diào)試。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的學(xué)生信息管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)的功能有： 1、利用單鏈表建立學(xué)生基本信息表 2、瀏覽每個(gè)學(xué)生的信息 3、根據(jù)學(xué)號(hào)查詢某個(gè)學(xué)生的基本信息 4、添加學(xué)生信息到單鏈表中 5、刪除一個(gè)學(xué)生的信息 四、實(shí)現(xiàn)提示 設(shè)計(jì)結(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)體類型，包括學(xué)生的學(xué)號(hào)、姓名、年齡、性別；要求設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的菜單界面，根據(jù)需要選擇所要進(jìn)行的操作；構(gòu)造函數(shù)，每一個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)上述的一個(gè)功能。 實(shí)驗(yàn)二 單鏈表 （二）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 掌握線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)及其基本操作。 二、預(yù)習(xí)要求 1、看懂書上的算法，深入理解鏈表的物理存儲(chǔ)模式和邏輯模式。 2、根據(jù)要求，編寫程序準(zhǔn)備上機(jī)調(diào)試。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、實(shí)現(xiàn)單鏈表的就地逆置。 2、建立兩個(gè)非遞減有序單鏈表，然后合并成一個(gè)非遞減鏈表。 3、建立兩個(gè)非遞減有序單鏈表，然后合并成一個(gè)非遞增鏈表。 4、編寫一個(gè)主函數(shù),調(diào)試上述算法。 四、選做題、思考題 1、如何用帶表頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表作為多項(xiàng)式的存儲(chǔ)表示，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)多項(xiàng)式的相加。 2、約毖夫環(huán)的實(shí)現(xiàn)。 3、如何利用文件實(shí)現(xiàn)學(xué)生信息的存取。 實(shí)驗(yàn)三 棧 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 深入了解并掌握棧的特性及其在實(shí)際中的應(yīng)用；熟練掌握棧的算法實(shí)現(xiàn)；運(yùn)用棧操作求解實(shí)際問題。 二、預(yù)習(xí)要求 1、看懂書上的算法，深入理解棧的特性和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，以便在實(shí)際問題背景下靈活運(yùn)用。 2、根據(jù)要求，編寫程序準(zhǔn)備上機(jī)調(diào)試。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 利用棧實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分類，要求當(dāng)輸入為偶數(shù)時(shí)進(jìn)棧1，當(dāng)輸入為奇數(shù)時(shí)進(jìn)棧2，最后分別從棧1和棧2輸出偶數(shù)和奇數(shù)序列。 四、實(shí)現(xiàn)提示 1、開辟一個(gè)連續(xù)的存儲(chǔ)空間，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)棧順序存儲(chǔ)空間的共享；分別在兩端設(shè)置棧頂指針，并按要求實(shí)現(xiàn)棧操作。 2、采用順序存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)棧的初始化、入棧、出棧操作。 五、選做題、思考題 1、兩?？臻g共享時(shí)，棧滿的條件是什么？ 2、為停車場(chǎng)編制進(jìn)行管理的模擬程序（習(xí)題集P96，2.1）。 3、編寫程序，利用棧實(shí)現(xiàn)表達(dá)式求值。 實(shí)驗(yàn)四 二叉樹 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 通過實(shí)踐掌握二叉樹的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和遍歷思想；掌握二叉樹的常見算法的程序?qū)崿F(xiàn)。 二、預(yù)習(xí)要求 二叉樹的三種遍歷方法。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、輸入字符序列，建立二叉鏈表。 2、利用棧，編寫非遞歸算法，編程實(shí)現(xiàn)二叉樹的中序遍歷。 3、求二叉樹的葉子結(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)。 4、在主函數(shù)中設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的菜單，分別調(diào)試上述算法。 四、選做題、思考題 1、如何實(shí)現(xiàn)二叉樹的后序遍歷（非遞歸）。 2、如何求二叉樹的高度。 實(shí)驗(yàn)五 最短路徑（旅游景點(diǎn)導(dǎo)游咨詢模擬） 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 利用圖的最短路徑原理為用戶提供路徑咨詢，掌握求最短路徑的算法并編程實(shí)現(xiàn)。 二、預(yù)習(xí)要求 學(xué)習(xí)了解圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，掌握求最短路徑的兩種算法。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 設(shè)計(jì)一個(gè)旅游景點(diǎn)導(dǎo)游模擬程序，為來訪的客人提供景點(diǎn)最短路徑的信息查詢服務(wù)，任意選取n城市，構(gòu)成一個(gè)有向帶權(quán)圖，圖中頂點(diǎn)表示城市，邊上的權(quán)值表示兩點(diǎn)間的距離，根據(jù)用戶指定的始點(diǎn)和終點(diǎn)輸出相應(yīng)的最短路徑。 四、實(shí)現(xiàn)提示 咨詢以用戶和計(jì)算機(jī)的對(duì)話方式進(jìn)行，由用戶輸入起始點(diǎn)和終點(diǎn)，輸出信息：最短路徑是多少？并指出所經(jīng)過的城市。存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)可選用鄰接矩陣。 五、選做題、思考題 1．如何實(shí)現(xiàn)對(duì)城市信息進(jìn)行編輯（如：添加或刪除）的功能。 2．用鄰接表作存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，求一指定景點(diǎn)出發(fā)，到其余各景點(diǎn)的最短路徑。 實(shí)驗(yàn)六 內(nèi)部排序 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 直觀感受算法的關(guān)鍵字比較次數(shù)和關(guān)鍵字移動(dòng)次數(shù)。 二、預(yù)習(xí)要求 1、常見的排序算法(插入排序、交換排序、選擇排序、歸并排序、基數(shù)排序等)的思想、特點(diǎn)及其適用條件。 2、根據(jù)要求，編寫程序準(zhǔn)備上機(jī)調(diào)試。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、對(duì)直接插入排序和簡(jiǎn)單選擇排序算法進(jìn)行關(guān)鍵字比較次數(shù)和關(guān)鍵字移動(dòng)次數(shù)的比較。 2、利用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)，編寫程序，實(shí)現(xiàn)直接插入排序和冒泡排序。 四、實(shí)現(xiàn)提示 測(cè)試數(shù)據(jù)可以為幾組典型的數(shù)據(jù)：正序、逆序、亂序。 五、選做題、思考題 1、快速排序算法的非遞歸實(shí)現(xiàn)。 2、結(jié)合實(shí)驗(yàn)，理解針對(duì)不同待排元素的特點(diǎn)而選擇不同排序方法的重要性。 3、如何對(duì)本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)間、空間的復(fù)雜度分析。 數(shù) 據(jù) 結(jié) 構(gòu) 實(shí) 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 目錄 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書.......................................................................................................................1 目錄...........................................................................................................................................1 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書概述...............................................................................................................................2 上機(jī)實(shí)驗(yàn)題目...................................................................................................................................3 實(shí)驗(yàn)一 C語言相關(guān)知識(shí)復(fù)習(xí)................................................................................................3 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?..................................................................................................................3 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容...................................................................................................................3 實(shí)驗(yàn)二 單鏈表的插入、刪除...............................................................................................3 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?..................................................................................................................3 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容...................................................................................................................3 三、實(shí)現(xiàn)提示...................................................................................................................4 實(shí)驗(yàn)三 棧及其應(yīng)用.................................................................................................................5 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?..................................................................................................................5 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容...................................................................................................................5 實(shí)驗(yàn)四 二叉樹的遞歸算法.....................................................................................................6 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?..................................................................................................................6 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容...................................................................................................................6 實(shí)驗(yàn)五 圖的遍歷.....................................................................................................................7 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?..................................................................................................................7 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容...................................................................................................................7 實(shí)驗(yàn)六 有序表的查找.............................................................................................................7 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?..................................................................................................................7 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容...................................................................................................................7 實(shí)驗(yàn)七 哈希表.........................................................................................................................7 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?..................................................................................................................7 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容...................................................................................................................7 實(shí)驗(yàn)八 內(nèi)部排序算法的應(yīng)用.................................................................................................8 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?..................................................................................................................8 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容...................................................................................................................8 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書概述 “數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是計(jì)算機(jī)專業(yè)一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，是一門關(guān)鍵性核心課程。本課程系統(tǒng)地介紹了軟件設(shè)計(jì)中常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及相應(yīng)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)算法，介紹了多種常用的查找和排序技術(shù)，并對(duì)其進(jìn)行了性能分析和比較，內(nèi)容非常豐富。本課程的學(xué)習(xí)將為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)以及軟件設(shè)計(jì)水平的提高打下良好的基礎(chǔ)。 由于以下原因，使得掌握這門課程具有較大難度： ? 內(nèi)容多，時(shí)間短，給學(xué)習(xí)帶來困難； ? 貫穿全書的動(dòng)態(tài)鏈表存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和遞歸技術(shù)是學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)； ? 隱含在各部分的技術(shù)和方法豐富，也是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)； ? 先修課程中所介紹的專業(yè)性知識(shí)不多，加大了學(xué)習(xí)難度。 由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的技術(shù)性與實(shí)踐性，《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程實(shí)驗(yàn)》的設(shè)置十分必要。為了幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)本課程，理解和掌握算法設(shè)計(jì)所需的技術(shù)，為整個(gè)專業(yè)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)，要求運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，上機(jī)解決一些典型問題，通過分析、設(shè)計(jì)、編碼、調(diào)試等各環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，使學(xué)生深刻理解、牢固掌握所用到的一些技術(shù)。 上機(jī)實(shí)踐是對(duì)學(xué)生的一種全面綜合訓(xùn)練，是與課堂聽講、自學(xué)和練習(xí)相輔相成的必不可少的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。通過上機(jī)實(shí)踐，使學(xué)生在可能短的時(shí)間內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識(shí)的實(shí)踐和應(yīng)用有一個(gè)比較全面和系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的目的。 為了達(dá)到上述目的，本指導(dǎo)書安排了8個(gè)實(shí)驗(yàn)題目，它們與教科書的各章有緊密的關(guān)系，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)后能加深對(duì)課程內(nèi)容的理解，增強(qiáng)動(dòng)手能力。 每個(gè)實(shí)驗(yàn)題目采取了統(tǒng)一的格式，由問題描述、基本要求、測(cè)試數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)提示等部分組成。 問題描述旨在為讀者建立問題提出的背景環(huán)境，指明問題“是什么”； 要求則對(duì)問題進(jìn)一步求精，劃出問題的邊界，指出具體的參量或前提條件，并規(guī)定該題的最低限度要求； 測(cè)試部分旨在為檢查學(xué)生上機(jī)作業(yè)提供方便，在完成實(shí)習(xí)題時(shí)應(yīng)自己設(shè)計(jì)完整和 嚴(yán)格的測(cè)試方案，當(dāng)數(shù)據(jù)輸入量較大時(shí)，提倡以文件形式向程序提供輸入數(shù)據(jù)； 實(shí)現(xiàn)提示對(duì)實(shí)現(xiàn)中的難點(diǎn)及其解法思路等問題作了簡(jiǎn)要提示，個(gè)別問題給出了參考實(shí)現(xiàn)。 下面帶*的題目為選做題目。 上機(jī)實(shí)驗(yàn)題目 實(shí)驗(yàn)一 C語言相關(guān)知識(shí)復(fù)習(xí) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 復(fù)習(xí)C語言中函數(shù)、數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、文件等概念，掌握它們的描述與操作方法；熟悉掌握C++中typedef、引用參數(shù)調(diào)用（&）的概念及使用方法，為理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的后續(xù)內(nèi)容以及算法書寫奠定基礎(chǔ)。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 問題描述：編寫一個(gè)函數(shù)，求一個(gè)整數(shù)數(shù)組中的最大、最小值。 要求：在函數(shù)聲明中采用引用參數(shù)傳遞方式實(shí)現(xiàn)最大、最小值的返回。測(cè)試：在主函數(shù)中輸入10個(gè)數(shù)，調(diào)用此函數(shù)，打印輸出最大和最小值。2 關(guān)于指針的使用： 用malloc方式分別申請(qǐng)兩個(gè)指針，并實(shí)現(xiàn)兩個(gè)指針內(nèi)容的比較大小操作。要求：此功能在一個(gè)函數(shù)內(nèi)實(shí)現(xiàn)，該函數(shù)接受兩個(gè)整數(shù)值，存儲(chǔ)到兩個(gè)指針內(nèi)容中，輸出兩者中的最大值。 測(cè)試：從主函數(shù)中輸入兩個(gè)數(shù)，調(diào)用該函數(shù)，打印輸出交換后的值。 實(shí)驗(yàn)二 單鏈表的插入、刪除 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1、熟悉某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)的方法。 2、掌握單鏈表的定義、創(chuàng)建、插入、刪除、遍歷等基本操作的實(shí)現(xiàn)。 3、體會(huì)單鏈表操作、有序表插入、刪除的一般方法。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 問題描述：已知遞增有序的單鏈表A，編寫算法實(shí)現(xiàn)向A中插入或刪除一個(gè)元素，并保持A的有序性。 實(shí)驗(yàn)要求： 1、結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)均為整型。 2、若表中已經(jīng)存在此元素，則不插入 三、實(shí)現(xiàn)提示 1.在已知的線性表中插入或刪除，需要下面的輔助函數(shù)：線性表的創(chuàng)建、線性表的遍歷 2.在單鏈表表中插入或刪除，需依次實(shí)現(xiàn)： a)單鏈表結(jié)構(gòu)的定義 b)單鏈表的創(chuàng)建（頭插法或尾插法建表）c)單鏈表的遍歷 d)單鏈表的插入、刪除（采用順序查找方法，順頭指針往后，查找插入或刪除位置，再修改指針） //頭文件 #include “stdlib.h” //預(yù)定義常量 #define NULL 0 //單鏈表的定義 typedef struct LNode{ int data;struct LNode *next;}LNode,*LinkList;//單鏈表的創(chuàng)建 void Create_List(LinkList &L){ int data;LinkList p,q;L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));L->next=NULL; q=L; scanf(“%d”,&data);while(data!=0){ p=(LinkList)malloc(sizeof(LNode)); p->data=data; p->next=q->next; q->next=p; q=p; scanf(“%d”,&data);} } //單鏈表的遍歷 void TranverseList(LinkList L){ LinkList p; p=L->next; if(p==NULL) { printf(“niln”); return; } while(p!=NULL) { printf(“%d ”,p->data); p=p->next; } printf(“n”);} 實(shí)驗(yàn)三 棧及其應(yīng)用 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1、熟悉棧的順序表示與實(shí)現(xiàn)。 2、熟悉棧的應(yīng)用。 3、理解并掌握遞歸函數(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 問題描述：利用棧實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制數(shù)n轉(zhuǎn)化為d進(jìn)制數(shù) 要求： 1)輸入一個(gè)n和d，打印輸出d進(jìn)制數(shù)序列。 2)利用順序棧來實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制數(shù)n轉(zhuǎn)化為其他d進(jìn)制數(shù)。此時(shí)，需要同時(shí)實(shí)現(xiàn)初始化空棧、入棧、出棧、判?？盏容o助功能。測(cè)試數(shù)據(jù)： （1）輸入n:1348 d:8 輸出：2504（2）輸入n:9 d:8 輸出：11（3）輸入n:0 d:8 輸出：0 2 問題描述：利用棧實(shí)現(xiàn)算術(shù)表達(dá)式求值。要求： 1)參與運(yùn)算的操作數(shù)為10以內(nèi)的數(shù)值。測(cè)試數(shù)據(jù)： 自擬。 實(shí)驗(yàn)四 二叉樹的遞歸算法 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1、掌握二叉樹的表示與實(shí)現(xiàn)。 2、掌握二叉樹的定義、創(chuàng)建、遍歷等基本操作的實(shí)現(xiàn)。 3、熟悉求二叉樹深度等遞歸算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 問題描述：已知二叉樹t，分別采用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、二叉鏈表存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)求二叉樹的深度，并對(duì)二叉樹分別進(jìn)行中序遍歷。要求： 1、二叉樹分別采用順序或二叉鏈表存儲(chǔ)。 2、樹中的數(shù)據(jù)類型約定為整型。測(cè)試數(shù)據(jù)： 1、輸入序列：-+a??*b??-c??d??/e??f??創(chuàng)建二叉樹； 輸出：深度：5 前序序列：-+a*b-cd/ef 中序序列：a+b*c-d-e/f 后序序列：abcd-*+ef/-T:d / e f 2、t=nil 輸入：? 輸出：深度：0 實(shí)驗(yàn)五 圖的遍歷 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 熟悉圖的基本操作，掌握?qǐng)D遍歷的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 問題描述：已知的描述校園景點(diǎn)的圖，實(shí)現(xiàn)對(duì)該圖的深度優(yōu)先和廣度優(yōu)先遍歷。要求： 圖采用鄰接矩陣存儲(chǔ)，頂點(diǎn)信息包括景點(diǎn)的名稱和簡(jiǎn)單描述。 實(shí)驗(yàn)六 有序表的查找 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1、理解各種查找方法的基本思想 2、熟悉有序表查找方法的算法實(shí)現(xiàn) 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 已知一有序的序列{1,3,5,7,9}，采用折半法分別查找3和6。 2已知輸入一無序的序列{5,1,3,9,7}，創(chuàng)建一棵二叉排序樹，然后對(duì)其遍歷，輸出遞增有序的序列。 實(shí)驗(yàn)七 哈希表 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 理解哈希表的概念和基本操作；熟悉哈希表的創(chuàng)建、查找、插入的算法實(shí)現(xiàn)。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 問題描述：已知11位好友的名字各不相同，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)哈希表，根據(jù)好友的名字，可以取得其生日。要求： 1、好友的信息包含名字和生日兩個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)，其中好友的名字為主鍵，用漢語拼音形式存放； 2、哈希函數(shù)采?。汉糜衙种兴衅匆糇帜窤SCII碼值的和 MOD 11(除以1取余)； 3、采取線性探測(cè)再散列的方式處理沖突。 實(shí)驗(yàn)八 內(nèi)部排序算法的應(yīng)用 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 理解各種內(nèi)部排序方法的基本思想；熟悉各種內(nèi)部排序方法的算法實(shí)現(xiàn) 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 問題描述：已知一序列{503，087，512，061，908，170，897，275，653，426}，分別采取下列排序方法對(duì)其進(jìn)行排序： （1）直接插入排序； （2）簡(jiǎn)單選擇排序； （3）起泡排序；（4）快速排序；（5）堆排序。第三篇：《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書
第四篇：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書
第五篇：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書
點(diǎn)擊咨詢 