数据结构与算法实验指南:构建与求解

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"数据结构与算法实验指导书" 在数据结构实验中,学生们将接触到一系列旨在强化理论知识和提升编程实践能力的实验项目。实验教学大纲由陆绍飞编写,适用于软件工程、计算机专业、通信及信息类本科学生。课程总共80学时,4个学分,其中48学时为实验课程,1个学分,表明实验部分在课程中的重要性。 实验的主要任务是让学生深入理解并掌握数据结构和算法设计技术,以便为后续的专业学习奠定坚实基础。通过解决典型问题,学生能够学习到各种技术,并拓宽知识领域。实验内容注重创造性思维的训练,以增强学生处理数据和编写大型程序的能力。 上机实习作为教学过程的重要组成部分,它补充了课堂学习、自我学习和练习,提供了更复杂、更接近实际的问题,使学生能够将理论知识应用于实践。实习题目涵盖了问题分析、整体结构设计、用户界面设计、程序设计技巧以及团队协作等多个方面,全面培养学生的软件工程技能。此外,实习还有助于将书本知识转化为实际操作能力,加深理解,灵活运用所学。 实验项目涵盖了一系列经典数据结构和算法的应用,如: 1. 三元组ADT:实现三元组数据结构的操作。 2. 复数四则运算:设计用于复数加、减、乘、除的算法。 3. 基本线性表运算:包括插入、删除、查找等操作。 4. 线性表就地逆置:不额外占用空间的情况下反转链表或数组。 5. 数制转换:实现不同进制之间的转换。 6. 回文判断:检查一个字符串是否为回文。 7. 算术表达式求值:解析和计算数学表达式。 8. 迷宫问题:设计解决方案,如深度优先搜索或广度优先搜索。 9. 树与二叉树:实现树和二叉树的遍历操作。 10. 图遍历:Dijkstra算法或Floyd算法等。 11. 二叉排序树:构建和操作自平衡二叉搜索树。 12. 内部排序算法比较:如冒泡排序、快速排序、归并排序等的性能对比。 13. 哈希表设计:实现高效的数据查找和存储。 14. 约瑟夫环:模拟并解决约瑟夫环问题。 15. 停车场管理:设计一个管理停车场进出车辆的系统。 16. 旅游导游系统:创建一个辅助旅行规划的软件。 这些实验项目不仅锻炼了学生的编程技巧,还培养了解决问题的策略和团队合作精神,以及遵循软件开发规范的良好习惯,对于未来的软件工程师来说,这些都是至关重要的能力。
2020-07-16 上传
实验一 顺序表与链表 一、实验目的 1、掌握线性表中元素的前驱、后续的概念。 2、掌握顺序表与链表的建立、插入元素、删除表中某元素的算法。 3、对线性表相应算法的时间复杂度进行分析。 4、理解顺序表、链表数据结构的特点(优缺点)。 二、实验预习 说明以下概念 1、线性表: 2、顺序表: 3、链表: 三、实验内容和要求 1、阅读下面程序,在横线处填写函数的基本功能。并运行程序,写出结果。 #include<stdio.h> #include<malloc.h> #define ERROR 0 #define OK 1 #define INIT_SIZE 5 /*初始分配的顺序表长度*/ #define INCREM 5 /*溢出时,顺序表长度的增量*/ typedef int ElemType; /*定义表元素的类型*/ typedef struct Sqlist{ ElemType *slist; /*存储空间的基地址*/ int length; /*顺序表的当前长度*/ int listsize; /*当前分配的存储空间*/ }Sqlist; int InitList_sq(Sqlist *L); /*初始化顺序表L,并将其长度设为0*/ int CreateList_sq(Sqlist *L,int n); /* 构造顺序表长度为n */ int ListInsert_sq(Sqlist *L,int i,ElemType e);/* 在顺序线性表L中第i个元素之前插入新的元素*/ int PrintList_sq(Sqlist *L); /*输出顺序表的元素*/ int ListDelete_sq(Sqlist *L,int i); /*删除第i个元素*/ int ListLocate(Sqlist *L,ElemType e); /*查找值为e的元素*/ int InitList_sq(Sqlist *L){ L->slist=(ElemType*)malloc(INIT_SIZE*sizeof(ElemType)); if(!L->slist) return ERROR; L->length=0; L->listsize=INIT_SIZE; return OK; }/*InitList*/ int CreateList_sq(Sqlist *L,int n){ ElemType e; int i; for(i=0;i<n;i++){ printf("input data %d",i+1); scanf("%d",&e); if(!ListInsert_sq(L,i+1,e)) return ERROR; } return OK; }/*CreateList*/ /*输出顺序表中的元素*/ int PrintList_sq(Sqlist *L){ int i; for(i=1;i<=L->length;i++) printf("%5d",L->slist[i-1]); return OK; }/*PrintList*/ int ListInsert_sq(Sqlist *L,int i,ElemType e){ int k; if(i<1||i>L->length+1) return ERROR; if(L->length>=L->listsize){ L->slist=(ElemType*)realloc(L->slist, (INIT_SIZE+INCREM)*sizeof(ElemType)); if(!L->slist) return ERROR; L->listsize+=INCREM; } for(k=L->length-1;k>=i-1;k--){ L->slist[k+1]= L->slist[k]; } L->slist[i-1]=e; L->length++; return OK; }/*ListInsert*/ /*在顺序表中删除第i个元素*/ int ListDelete_sq(Sqlist *L,int i){ if((i<1)||(i>L->length)) return ERROR; for(p=i-1;plength-1;p++) { L->slist[p]=L->slist[p+1]; } L->length--; return OK; } } /*在顺序表中查找指定值元素,返回其序号*/ int ListLocate(Sqlist *L,ElemType e){ } int main(){ Sqlist sl; int n,m,k; printf("please input n:"); /*输入顺序表的元素个数*/ scanf("%d",&n); if(n>0){ printf("\n1-Create Sqlist:\n"); InitList_sq(&sl); CreateList_sq(&sl,n); printf("\n2-Print Sqlist:\n"); PrintList_sq(&sl); printf("\nplease input insert location and data:(location,data)\n"); scanf("%d,%d",&m,&k); ListInsert_sq(&sl,m,k); printf("\n3-Print Sqlist:\n"); PrintList_sq(&sl); printf("\n"); } else printf("ERROR"); return 0; }