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1、数据结构实验报告专 业 _年 级 _学 号 _学生姓名 _指导老师 _华中师范大学信息管理系编I 实验要求1每次实验中有若干习题，每个学生至少应该完成其中的两道习题。2上机之前应作好充分的准备工作，预先编好程序，经过人工检查无误后，才能上机，以提高上机效率。3独立上机输入和调试自己所编的程序，切忌抄袭、拷贝他人程序。4上机结束后，应整理出实验报告。书写实验报告时，重点放在调试过程和小节部分，总结出本次实验中的得与失，以达到巩固课堂学习、提高动手能力的目的。II 实验内容实验一 线性表【实验目的】1熟悉VC环境，学习如何使用C语言实现线性表的两种存储结构。2通过编程、上机调试，进一步理解线性表的
2、基本概念,熟练运用C语言实现线性表基本操作。3熟练掌握线性表的综合应用问题。【实验内容】1一个线性表有n个元素（nMAXSIZE, MAXSIZE指线性表的最大长度），且递增有。现有一元素x要插入到线性表的适当位置上，并保持线性表原有的顺序不变。设计程序实现。要求：采用顺序存储表示实现；采用链式存储表示方法实现；比较两种方法的优劣。 2. 从单链表中删除指定的元素x，若x在单链表中不存在，给出提示信息。 要求：指定的值x由键盘输入；程序能处理空链表的情况。 3设有头结点的单链表，编程对表中的作一值只保留一个结点，删除其余值相同的结点。要求：该算法用函数（非主函数）实现；在主函数中调用创建链表的
3、函数创建一个单链表，并调用该函数，验证算法的正确性。4已知非空单链表第一个结点由head指出，请写一算法，交换p所指结点与其下一个结点在链表中的位置。要求：该算法用函数Reverse(head,p)实现，其中head为表头指针，p指向要交换的结点；在主函数中调用创建链表的函数创建一个单链表，并调用该函数，验证算法的正确性。5设有一个单链表，编写能够完成下列功能的算法：找出最小值的结点，且打印该数值；若该数值是奇数，则将其与直接后继结点交换；若该数值是偶数，则将其直接后继结点删除。要求：编写主函数验证算法的正确性。6在一链表中，已知每个结点含有三个域：data、next和prior，其中prio
4、r域为空，设计一个算法，使每个结点的prior指向它的前驱结点，形成双向循环链表。要求：建立一个结点中含有三个域的单链表；在主函数中调用此算法，构成双向循环链表；在主函数中利用正向和逆向两种方式输出链表中的数据，验证算法的正确性。7用链表建立通讯录。通讯录内容有：姓名、通讯地址、电话号码。 要求：通讯录是按姓名项的字母顺序排列的； 能查找通讯录中某人的信息；提示：可用链表来存放这个通讯录，一个人的信息作为一个结点。成链的过程可以这样考虑：先把头结点后面的第一个数据元素结点作为链中的首结点，也是末结点。从第二个数据开始逐一作为工作结点，需从链表的首结点开始比较，如果工作结点的数据比链中的当前结点
5、的数据小，就插在其前面。否则，再看后面是否还有结点，若没有结点了就插在其后面成为末结点；若后面还有结点，再与后面的结点逐一比较处理。【实验报告】实习时间： 实习地点： 实习机号：具体实验内容程序调试过程实习小结实验二 堆栈与队列【实验目的】1学习如何使用C语言实现堆栈与队列。2熟悉堆栈与队列的基本操作及应用。【实验内容】1 现有一顺序循环队列，其结构描述为：# define MAX 100typedef struct ElemType queueMaxQueueSize; int front; / 队头指针int count; / 计数器 QueueType;要求：设计队列的几种几种操作：初始
6、化、进队、出队、取队头元素和判断队列是否非空。编写一个主函数进行测试。2已知Q是一个非空队列，S是一个空栈。编写算法实现：将队列Q中的所有元素逆置。要求：调用堆栈和队列的操作函数实现该算法。编写一个主函数进行测试。3设计一个算法，将计算机产生的n个随机数分为奇数、偶数两组，并将它们分别压入两个栈中，然后在屏幕上输出。4编写一个程序，反映病人到医院看病排队看医生的情况。在病人排队过程中，主要重复两件事：病人到达诊室，将病历交给护士，排到等候队列中候诊。护士从等待队列中取出下一个病人的病历，该病人进入诊室就诊。要求模拟病人等待就诊这一过程。程序采用菜单方式，其选项及功能说明如下：排队输入排队病人的
7、病历号，加入到病人排队队列中；就诊病人排队队列中最前面的病人就诊，并将其从候诊队列中删除；查看排队从队首到队尾列出所有的排队病人的病历号；不再排队，余下依次就诊从队首到队尾列出所有的排队病人的病历号，并退出运行；下班退出运行。【实验报告】实习时间： 实习地点： 实习机号：具体实验内容程序调试过程实习小结实验三 串【实验目的】1掌握串的基本运算。2掌握有关串的比较、复制和转换等操作的实现。3熟悉串的有关应用问题。【实验内容】1设计一个算法，统计输入字符串中各个不同字符出现的频度。设字符串中的合法字符为AZ这26个字母和09这10个数字（串的存储结构自行选择）。2已知字符串S1中存放一段英文，写出
8、算法format(S1,S2,S3,n),将其按给定的长度n格式化成两端对齐的字符串S2,其多余的字符送S3（即将字符串S1拆分成字符串S2和字符串S3，要求字符串S2长度为n且首尾字符不得为空格字符）。3输入一篇短文，统计其中所出现的单词的频率（单词间以空格隔开）。4采用动态顺序结构存储串，编写算法：求用户输入串S中出现的第一个最长重复子串的下标和长度。一个字符串中重复最长的部分，比如说有如下字符串： abcdbcdbcb 对于这个字符串最长的重复子串为bcdbc。【实验报告】实习时间： 实习地点： 实习机号：具体实验内容程序调试过程实习小结实验四 数组【实验目的】1进一步熟悉关于数组的压缩
9、存储的有关概念。2掌握数组在压缩存储下的有关运算。【实验内容】1如果矩阵A中存在这样一个元素Aij满足下列条件：Aij是第i行中值最小的元素，且又是第j列中值最大的元素，则称之为该矩阵的一个马鞍点。编写算法计算mn的矩阵A的所有马鞍点。2设矩阵A、B和C均为采用压缩存储方式存储的n阶上三角矩阵，矩阵元素为整数类型，要求：设计算法实现矩阵相加运算：C=A+B；设计算法实现矩阵相乘运算：C=AB；在主函数中设定矩阵A和B，并调用该算法验证其正确性。3编写一个算法，对一个nn矩阵，通过行变换，使其每行元素的平均值按递增顺序排列。【实验报告】实习时间： 实习地点： 实习机号：具体实验内容程序调试过程实
10、习小结实验五 二叉树【实验目的】1理解和掌握二叉树的定义、性质、存储结构、遍历原理与实现方法。1 建立二叉树并对其进行简单操作。2 进一步熟悉二叉树的应用。【实验内容】1 设计算法实现以下操作：建立一棵二叉树（二叉树中的结点的数据为字符型）；统计二叉树中的结点数；统计二叉树中叶子数；输出所有的叶子结点；输出所有从叶子结点到根结点的路径。2单词排序试将一段英文中出现的单词按词典的顺序打印出来，同时应注明每个单词在该段文章中出现的次数。提示：将一段英文中出现的单词按词典的顺序打印的过程，就是由一个无序序列构造为有序序列的过程，这个过程可以通过构造二叉排序树，并按中序遍历来实现。3编写一个算法，判断
11、以二叉链表存储的二叉树中否为完全二叉树，并用主函数进行测试。4已知在以二叉链表存储的二叉树BT中，p和q指向二叉树中两个不同的结点，试编写一算法，求包含p和q所指结点的最小子树。5若二叉树以三叉链表作为其存储结构，编写一个不设堆栈进行中序遍历的非递归算法。【实验报告】实习时间： 实习地点： 实习机号：具体实验内容程序调试过程实习小结实验六 查找与排序【实验目的】1 进一步熟悉各种查找与排序的算法，并对各种算法的效率进行比较和测试。【实验内容】1 排序算法比较。要求：调用函数int rand(void)产生100000个待排序的数据；测试下列各排序函数的机器实际执行时间：a.直接插入排序； b.希尔排序 c.选择排序d.冒泡排序 e.堆排序 f.快速排序g.归并排序 h.基数排序2编写一个程序读入一个字符串，统计该字符串中出现的字符及其次数，然后输出结果。要求用一个二叉树保存处理结果，字符串中的每个不同字符用树
