第一篇：数据结构实验报告册
实验一 线性表的操作
实验类型：验证性 实验要求：必修 实验学时： 2学时
一、实验目的：
参照给定的线性表顺序表类和链表类的程序样例，验证给出的线性表的常见算法。
二、实验要求：
1、掌握线性表顺序表类和链表类的特点。掌握线性表的常见算法。
2、提交实验报告，报告内容包括：目的、要求、算法描述、程序结构、主要变量说明、程序清单、调试情况、设计技巧、心得体会。
三、实验内容：
1．设计一个静态数组存储结构的顺序表类，要求编程实现如下任务：建立一个线性表，首先依次输人数据元素1，2，3，…，10，然后删除数据元素6，最后依次显示当前线性表中的数据元素。要求采用顺序表实现，假设该顺序表的数据元素个数在最坏情况下不会超过10个。
第一题源代码： #include
//定义模板类SeqList class SeqList { private: int length,x,j,data[10];public: public: SeqList()
//无参构造函数
{
length=0;
}
SeqList(T a[ ], int n)
//有参构造函数
{
for(int i=0;i data[i]=a[i]; length=n;} ~SeqList() //析构函数为空 { } int Length() //求线性表的长度 { return length;} T Get(int i) //按位查找，取线性表的第i个元素 { } int Locate(T x) //按值查找，求线性表中值为x的元素序号 { } void Insert(int i, T x) //在线性表中第i个位置插入值为x的元素 { } T Delete(int i) { if(length==0) throw“下溢”; if(i<1||i>length) throw“位置异常”; x=data[i-1]; for(j=i;j data[j-1]=data[j]; length--; return x;} void PrintList() { for(int i=0;i cout< ”; cout< void main(){ int n=10,a[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};SeqList cout< //删除线性表的第i个元素 //注意此处j已经是元素所在的数组下标 //遍历线性表，按序号依次输出各元素 -------------------------2．设计一个带头结点的单链表类，要求： (1)带头结点单链表类的成员函数包括取数据元素个数、插入元素、删除所有值为k的元素、取数据元素。 (2)设计一个测试主函数，实际运行验证所设计循环单链表类的正确性。第二题源代码： #include struct Node { T data;Node Node //单链表头指针 int length;public: LinkList() { first=new Node first->next=NULL; } LinkList(T a[],int n) //建立n个节点的指针 { Node first=new Node first->next=NULL; //初始化一个空链表 for(int i=0;i { s=new Node s->data=a[i]; s->next=first->next; first->next=s; } length=n; } ~LinkList() { Node while(p) { Node q=p; p=p->next; delete q; } } int Length(); //求单链表长度 T Get(int i); //取单链表第i个节点元素值 int Locate(T x); //求单链表值为x的元素序号 void Insert(int i,T x);//在单链表中第i个位置插入元素值x的节点 T Delete(int i); //在单链表中删除第i个节点 void PrintList(); // 遍历单链表，按序号依次输出个元素 };/********************************/ template p=p->next; j++;} if(!p) throw “位置”;else return p->data;} /***********************************/ template p=p->next; if(p->data==x) return i+1;} } /***********************************/ template p=p->next; j++;} if(!p) throw“位置”;else { Node s=new Node s->data=x; s->next=p->next; p->next=s;} length++;} /**************************************/ template p=p->next; j++;} if(!p||!p->next) throw“位置”;else { Node q=new Node int x; q=p->next; x=q->data; p->next=q->next; delete q; length--; return x;} } /*******************************************/ template // 遍历单链表，按序号依次输出个元素 { Node p=p->next; cout<<“第”<<(i+1)<<“个元素为：”<<(p->data)< int r[ ]={10,9,8,7,6,5,4,3,2,1}; LinkList cout<<“原表为:”< a.PrintList(); cout< a.Insert(1,-2); //执行插入操作; a.Insert(2,-1); a.Insert(3,0); cout<<“执行插入后输出为:”< a.PrintList(); cout< a.Delete(1); a.Delete(1); a.Delete(1); cout<<“执行删除后输出为:”< a.PrintList(); cout< cout<<“按位查找元素:”< cout<<“第 5 个元素为: ”; cout< //查找链表中第 5 个元素 cout< 心得体会： 实验二 栈、队列、串的操作 实验类型：验证性 实验要求：必修 实验学时： 2学时 一、实验目的： 参照给定的栈类和队列类的程序样例，验证给出的栈和队列的常见算法，并结合线性表类实现有关串的操作。 二、实验要求： 1、掌握栈、队列、串的特点。掌握特殊线性表的常见算法。 2、提交实验报告，报告内容包括：目的、要求、算法描述、程序结构、主要变量说明、程序清单、调试情况、设计技巧、心得体会。 三、实验内容： 1.堆栈类测试和应用问题。要求： 设计一个主函数实现对顺序堆栈类和链式堆栈类代码进行测试。测试方法为：依次把数据元素1,2,3,4,5入栈，然后出栈堆栈中的数据元素并在屏幕上显示。第一题源代码： #include T data[StackSize]; int top;public: SeqStack() { top=-1; } ~SeqStack() { } void push(T x); T pop(); T GetTop() { if(top!=-1) return data[top]; } bool Empty() { top=-1?(return 1):(return 0); } }; template throw “上溢”;top++;data[top]=x;} template throw “下溢”;x=data[top--];return x;} /****************************************************/ template template top=NULL;} ~LinkStack(){ while(top) { Node p=top->next; delete top; top=p; } } void push(T x);T pop();T gettop(){ if(top!=NULL) return top->data;} bool Empty(){ top==NULL?return 1:return 0;} }; template //没有申请空间时 会出现错误！ s->data=x;s->next=top;top=s;} template throw “下溢”;x=top->data;p=top;top=top->next;delete p;return x;} /******************************************************/ void main(){ SeqStack for(int i=1;i<=5;i++) aa.push(i); cout<<“顺序栈出栈：”;for(i=0;i<5;i++){ int k=0; k=aa.pop(); cout< ”;} cout< for(i=1;i<=5;i++) bb.push(i); cout<<“链式栈出栈：”;for(i=1;i<=5;i++){ int j=0; j=bb.pop(); cout< ”;} cout< 2.队列类测试和应用问题。要求： 设计一个主函数对循环队列类和链式队列类代码进行测试.测试方法为：依次把 1,2,3,4,5入队，然后出队中的数据元素并在屏幕上显示。 第二题源代码： #include const int QueueSize=100; /**************************************/ template int front, rear; CirQueue(){ front=rear=0;} ~ CirQueue(){ } void EnQueue(T x) { if((rear+1)% QueueSize ==front) throw “上溢”; rear=(rear+1)% QueueSize; data[rear]=x; } T GetQueue() { if(rear==front)throw “下溢”; int i=(front+1)% QueueSize; return data[i];} T DeQueue(){ if(rear==front) throw “下溢”; front=(front+1)% QueueSize; return data[front]; } };/*********************************************/ template /*********************************************/ template //队头队尾指针 public: LinkQueue(); ~LinkQueue(){ } void EnQueue(T x); //将x入队 T DeQueue(); //将队头元素出队 T GetQueue() { if(front!=rear) return front->next->data; //取对头元素 } bool Empty() //判断链队列是否为空 { front==rear?return 1:return 0;} };/***************************************/ template //创建头结点s front=rear=s;} /***************************************/ template throw“下溢”;p=front->next;x=p->data;front->next=p->next;if(p->next==NULL) rear=front;delete p;return x;} /***********************************************/ void main(){ CirQueue a.EnQueue(i); b.EnQueue(i);} for(i = 1;i <= 5;i++){ int k,j(0); k = a.DeQueue(); j=b.DeQueue(); cout<<“循环队列输出：”<< k<<“ ”<<“链队列输出：”< 心得体会： 实验三 多维数组和广义表的操作 实验类型：验证性 实验要求：必修 实验学时： 2学时 一、实验目的：参照给定的多维数组类和广义表类的程序样例，验证给出的多维数组和广义表的常见算法，并实现有关的操作。 二、实验要求： 1、掌握多维数组和广义表的特点。掌握它们的常见算法。 2、提交实验报告，报告内容包括：目的、要求、算法描述、程序结构、主要变量说明、程序清单、调试情况、设计技巧、心得体会。 三、实验内容： 1.设计函数建立一个n*n阶的对称矩阵。要求： （1）实现将对称矩阵用一维数组存储输出。（2）实现矩阵转置算法。（3）实现魔方阵算法。 （4）设计一个测试例子，并编写主程序进行测试。 第一题源代码： 1.1 #include for(j =0;j < n;j++){ a[i][j] = rand()% 10 + 1; a[j][i] = a[i][j]; } for(i = 0;i < n;i++){ for(j = 0;j < n;j++) cout< cout< } puts(“转化后: ”); int k = 0; for(i = 0;i < n;i++) for(j = 0;j <= i;j++) { k = i *(i + 1)/ 2 + j; save[k] = a[i][j];k++;} for(i = 0;i < n *(n + 1)/ 2;i++)cout< cout< 运行结果： 1.2 #include template struct element { int row, col;T item;}; struct SparseMatrix { element void Trans1(SparseMatrix A, SparseMatrix &B){ B.mu=A.nu;B.nu=A.mu;B.tu=A.tu;if(B.tu>0) { int pb = 0; for(int col = 0;col for(int pa = 0;pa < A.tu;pa++) if(A.data[pa].col==col) { B.data[pb].row= A.data[pa].col; B.data[pb].col= A.data[pa].row; B.data[pb].item= A.data[pa].item; pb++; } } } int main(){ int i;SparseMatrix AA,BB;puts(“输入行数 列数 非零元素个数”);cin >> AA.mu >> AA.nu >> AA.tu;puts(“输入三元表:”); //puts()与 cout 一样 for(i = 0;i < 7;i++){ cin >> AA.data[i].row; cin >> AA.data[i].col; cin >> AA.data[i].item;} Trans1(AA,BB);puts(“输出三元表í:”);for(i = 0;i < 7;i++){ cout< cout< cout< return 0;} 运行结果： 心得体会： 实验四 树和二叉树 实验类型：验证性 实验要求：必修 实验学时： 2学时 一、实验目的： 参照给定的二叉树类的程序样例，验证给出的有关二叉树的常见算法，并实现有关的操作。 二、实验要求： 1、掌握二叉树、哈夫曼树和树的特点。掌握它们的常见算法。 2、提交实验报告，报告内容包括：目的、要求、算法描述、程序结构、主要变量说明、程序清单、调试情况、设计技巧、心得体会。 三、实验内容： 1．设计实现二叉树类，要求： （1）编写一个程序，首先建立不带头结点的二叉链式存储结构的二叉树，然后分别输出按照前序遍历二叉树、中序遍历二叉树和后序遍历二叉树访问各结点的序列信息，最后再测试查找函数和撤销函数的正确性。 （2）实现二叉树层次遍历的非递归算法。 （3）假设二叉树采用链式存储结构进行存储，编写一个算法，输出一个二叉树的所有叶子结点，并统计叶子结点个数。（4）编写求二叉树高度的函数（5）编写一主函数来验证算法实现 第一题源代码： #include struct BiNode { T data;BiNode template static int i; BiNode void Creat(BiNode { char ch; cin>>ch; if(ch=='#')root=NULL; else { root=new BiNode root->data=ch; Creat(root->lchild); Creat(root->rchild); } } void Release(BiNode { if(root!=NULL) { Release(root->lchild); Release(root->rchild); delete root; } } //前序建立扩展二叉树 //建立一棵空树 //生成一个结点 //递归建立左子树 //递归建立右子树 void PreOrder(BiNode //前序遍历 { if(root==NULL) return;else { cout< PreOrder(root->lchild); PreOrder(root->rchild);} } void InOrder(BiNode { if(root==NULL) return;else { InOrder(root->lchild); cout<<(root->data); InOrder(root->rchild);} } void PostOrder(BiNode { if(root==NULL) return;else { InOrder(root->lchild); InOrder(root->rchild); cout<<(root->data);} } void LevelOrder(BiNode BiNode int front = 0, rear = 0; //中序遍历二叉树 //后序遍历二叉树 //采用顺序队列，并假定不会发生上溢 if(root==NULL) return; Q[++rear]=root; while(front!=rear) { BiNode cout< if(q->lchild!=NULL) Q[++rear]=q->lchild; if(q->rchild!=NULL) Q[++rear]=q->rchild; } } void showleaf(BiNode //显示叶子节点，并统计个数 { if(root==NULL) { return; } else { if((root->lchild==NULL)&&(root->rchild==NULL)) { cout< i++; } else { showleaf(root->lchild); showleaf(root->rchild); } } } int Depth(BiNode //算法求二叉树的深度 { if(root==NULL) return 0; else { int hl= Depth(root->lchild); int hr= Depth(root->rchild); if(hl>hr) return hl+1; else return hr+1; } } public: BiTree(){ Creat(root); } BiTree(BiNode Release(root);} void display(){ cout<<“前序遍历二叉树： PreOrder(root); cout< cout<<”中序遍历二叉树： InOrder(root); cout< cout<<“后序遍历二叉树： PostOrder(root); cout< cout<<”层序遍历二叉树： LevelOrder(root); cout< cout<<“输出叶子节点： showleaf(root); ”;“;”;“;”; cout< cout<<“叶子节点数为：”< cout<<“树的深度为： ”< } };template void main(){ cout<<“前序建立扩展二叉树：”< 运行结果： 注意：实验结束后提交一份实验报告电子文档 电子文档命名为“学号+姓名”，如：E01214058宋思怡 《数据结构》实验报告 （一）学号：姓名：专业年级： 实验名称：线性表 实验日期：2014年4月14日 实验目的： 1、熟悉线性表的定义及其顺序和链式存储结构； 2、熟练掌握线性表在顺序存储结构上实现基本操作的方法； 3、熟练掌握在各种链表结构中实现线性表基本操作的方法； 4、掌握用 C/C++语言调试程序的基本方法。 实验内容： 一、编写程序实现顺序表的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序完成如下功能： （1）初始化顺序表L； （2）依次在L尾部插入元素-1,21,13,24,8； （3）输出顺序表L； （4）输出顺序表L长度； （5）判断顺序表L是否为空； （6）输出顺序表L的第3个元素； （7）输出元素24的位置； （8）在L的第4个元素前插入元素0； （9）输出顺序表L； （10）删除L的第5个元素； （11）输出顺序表L。 源代码 调试分析（给出运行结果界面） 二、编写程序实现单链表的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序完成如下功能： „„„„ „„„„ 小结或讨论: （1）实验中遇到的问题和解决方法 （2）实验中没有解决的问题 （3）体会和提高 南京信息工程大学实验（实习）报告 实验（实习）名称数据结构实验（实习）日期 2011-11-2得分指导教师周素萍 系公共管理系专业信息管理与信息系统年级10级班次1姓名常玲学号2010230700 3实验一顺序表的基本操作及C语言实现 【实验目的】 1、顺序表的基本操作及 C 语言实现 【实验要求】 1、用 C 语言建立自己的线性表结构的程序库，实现顺序表的基本操作。 2、对线性表表示的集合，集合数据由用户从键盘输入（数据类型为整型），建立相应的顺序表，且使得数据按从小到大的顺序存放，将两个集合的并的结果存储在一个新的线性表集合中，并输出。 【实验内容】 1、根据教材定义的顺序表机构，用 C 语言实现顺序表结构的创建、插入、删除、查找等操作； 2、利用上述顺序表操作实现如下程序：建立两个顺序表表示的集合（集合中无重 复的元素），并求这样的两个集合的并。 【实验结果】 [实验数据、结果、遇到的问题及解决] 一． Status InsertOrderList(SqList &va,ElemType x) { } 二． Status DeleteK(SqList &a,int i,int k) {//在非递减的顺序表va中插入元素x并使其仍成为顺序表的算法 int i;if(va.length==va.listsize)return(OVERFLOW);for(i=va.length;i>0,x } //注意i的编号从0开始 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．// 将合并逆置后的结果放在C表中，并删除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的前驱指针 // 保存pb的前驱指针 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;//将当前最小结点插入A表表头 A->next=qb;qa=pa;pa=pa->next;qa->next=A->next;//将当前最小结点插入A表表头 A->next=qa; } } pb=B;free(pb);return OK;qb=pb;pb=pb->next;qb->next=A->next;A->next=qb; 顺序表就是把线性表的元素存储在数组中，元素之间的关系直接通过相邻元素的位置来表达。 优点：简单，数据元素的提取速度快； 缺点：（1）静态存储，无法预知问题规模的大小，可能空间不足，或浪费存储空间；（2）插入元素和删除元素时间复杂度高——O（n） 求两个集合的并集 该算法是求两个集合s1和s2的并集，并将结果存入s引用参数所表示的集合中带回。首先把s1集合复制到s中，然后把s2中的每个元素依次插入到集合s中，当然重复的元素不应该被插入，最后在s中就得到了s1和s2的并集，也就是在s所对应的实际参数集合中得到并集。 数据结构实验报告 一． 题目要求 1）编程实现二叉排序树，包括生成、插入，删除； 2）对二叉排序树进行先根、中根、和后根非递归遍历； 3）每次对树的修改操作和遍历操作的显示结果都需要在屏幕上用树的形状表示出来。4）分别用二叉排序树和数组去存储一个班(50人以上)的成员信息(至少包括学号、姓名、成绩3项),对比查找效率，并说明在什么情况下二叉排序树效率高,为什么? 二． 解决方案 对于前三个题目要求，我们用一个程序实现代码如下 #include typedefintElemType; //数据类型 typedefint Status; //返回值类型 //定义二叉树结构 typedefstructBiTNode{ ElemType data; structBiTNode *lChild, *rChild;//左右子树域 }BiTNode, *BiTree;intInsertBST(BiTree&T,int key){//插入二叉树函数 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){//创建二叉树函数 BiTreebst=NULL;inti=0;while(i //数据域 InsertBST(bst,a[i]); i++;} returnbst;} int Delete(BiTree&T) { BiTreeq,s; } if(!(T)->rChild){ //右子树为空重接它的左子树 q=T;T=(T)->lChild;free(q);}else{ if(!(T)->lChild){ //若左子树空则重新接它的右子树 q=T;T=(T)->rChild;}else{ q=T;s=(T)->lChild;while(s->rChild){ q=s;s=s->rChild;} (T)->data=s->data;//s指向被删除结点的前驱 if(q!=T) q->rChild=s->lChild; else q->lChild=s->lChild; free(s);} } return 1; //删除函数，在T中删除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){//打印二叉树 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)//先序非递归遍历 { 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)//中序非递归遍历 { 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)//后序非递归遍历 { 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(){//主函数 printf(“ ---------------------二叉排序树的实现-------------------”);printf(“n”);int layer;inti;intnum;printf(“输入节点个数:”);scanf(“%d”,&num);printf(“依次输入这些整数（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(“二叉树创建成功!”);printf(“n”);layer=PosttreeDepth(bst);printf(“树状图为:n”);printtree(bst,layer);int j;int T;int K;for(;;){ loop: printf(“n”);printf(“ ***********************按提示输入操作符************************:”);printf(“n”);printf(“ 1:插入节点 2:删除节点 3:打印二叉树 4:非递归遍历二叉树 5:退出”);scanf(“%d”,&j); switch(j){ case 1: printf(“输入要插入的节点:”); scanf(“%d”,&T); InsertBST(bst,T); printf(“插入成功!”);printf(“树状图为:n”); printtree(bst,layer); break; case 2: } printf(“输入要删除的节点”);scanf(“%d”,&K);DeleteBST(bst,K);printf(“删除成功!”);printf(“树状图为:n”);printtree(bst,layer);break;case 3: layer=PosttreeDepth(bst);printtree(bst,layer);break;case 4: printf(“非递归遍历二叉树”);printf(“先序遍历:n”);PreOrderNoRec(bst);printf(“中序遍历:n”);InOrderNoRec(bst); printf(“后序遍历:n”); PostOrderNoRec(bst); printf(“树状图为:n”); printtree(bst,layer); break;case 5: printf(“程序执行完毕!”); return 0;} goto loop;} return 0;对于第四小问，要储存学生的三个信息，需要把上面程序修改一下，二叉树结构变为 typedefintElemType; //数据类型 typedefstring SlemType; typedefint Status; //返回值类型 //定义二叉树结构 typedefstructBiTNode{ SlemType name;ElemType score;ElemType no; //数据域 structBiTNode *lChild, *rChild;//左右子树域 }BiTNode, *BiTree;参数不是key,而是另外三个 intInsertBST(BiTree&T,intno,intscore,string name){//插入二叉树函数 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;} 其他含参函数也类似 即可完成50个信息存储 用数组存储50个信息，查看以往代码 #include int main(){ cout<<“ 欢迎来到学生管理系统”< cout<<“该学号信息已经存在，添加失败”< break;} cout<<“重新输入添加的学号”< 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<<“谢谢使用”< 二叉排序树储存数据界面（储存学生信息略） 创建二叉树： 插入节点： 删除节点： 非递归遍历： 退出： 数组储存学生信息界面 分析查找效率： 因为二叉树查找要创建二叉树，而数组查找只创建一个数组，二叉树的创建时间比较长，所以对于数据量较少的情况下数组的查找效率比较高。但当数据量增加时，二叉树的查找优势就显现出来。所以数据量越大的时候，二叉树的查找效率越高。 四． 总结与改进 这个实验工作量还是很大的，做了很久。树状图形输出还是不美观，还需要改进。 一开始打算用栈实现非递归，但是根据书里面的伪代码发现部分是在C++编译器里运行不了的（即使补充了头文件和数据的定义），所以之后参考了网上的数组非递归，发现其功能和栈相似。 递归遍历的实现比非递归的遍历真的简单很多。 开始时只看到前三问，所以没有写到储存学生数据的代码，里面还可以用clock（）函数加一个计算查找所要数据时间的代码，让二叉树查找与数组查找到效率比较更加直观。 实验报告4 排序 一、实验目的 1、掌握常用的排序方法，并掌握用高级语言实现排序算法的方法。 2、深刻理解排序的定义和各种排序方法的特点，并能加以灵活应用。 3、了解各种方法的排序过程及其依据的原则，并掌握各种排序方法的时间复杂度的分析方法。 二、实验要求及内容 要求编写的程序所能实现的功能包括： 1、从键盘输入要排序的一组元素的总个数 2、从键盘依次输入要排序的元素值 3、对输入的元素进行快速排序 4、对输入的元素进行折半插入排序 三、实验代码及相关注释 #include typedef struct { int key;}RedType; typedef struct { RedType r[100];int length;}SqList; //1 快速排序的结构体 typedef struct { int data[100]; int last;}Sequenlist;//2 折半插入排序的结构体 int Partition(SqList &L, int low, int high) //1 寻找基准 { L.r[0]=L.r[low];//子表的第一个记录作基准对象 int pivotkey = L.r[low].key;//基准对象关键字 while(low while(low L.r[low] = L.r[high];//小于基准对象的移到区间的左侧 while(low L.r[high] = L.r[low];//大于基准对象的移到区间的右侧 } L.r[low] = L.r[0];return low;} void QuickSort(SqList &L, int low, int high) //1 快速排序 { //在序列low-high中递归地进行快速排序 if(low < high) { int pivotloc= Partition(L, low, high); //寻找基准 QuickSort(L, low, pivotloc-1);//对左序列同样递归处理 QuickSort(L, pivotloc+1, high);//对右序列同样递归处理 } } Sequenlist *Sqlset() //2 输入要折半插入排序的一组元素 { Sequenlist *L; int i; L=(Sequenlist *)malloc(sizeof(Sequenlist)); L->last=0; cout<<“请输入要排序的所有元素的总个数：”; cin>>i; cout< cout<<“请依次输入所有元素的值：”; 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;//插入点在前半区 else low=mid+1;//插入点在后半区 } 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<<“请选择功能（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<<“请输入要排序的所有元素的总个数：”;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<<“折半插入排序后为：”; for(i=1;i<=L->last;i++) { cout< } cout< cout< goto gg;} if(m==3){ exit(0); cout< 四、重要函数功能说明 1、Sequenlist *Sqlset() 输入要折半插入排序的一组元素 2、int Partition(SqList &L, int low, int high) 寻找快速排序的基准 3、void QuickSort(SqList &L, int low, int high) 快速排序 4、middlesort(Sequenlist *L) 折半插入排序 五、程序运行结果 下图仅为分别排序一次，可多次排序，后面有相关截图： 六、实验中遇到的问题、解决及体会 1、起初编写快速排序的程序时，我是完全按照老师PPT上的算法敲上去的，然后建立了一个SqList的结构体，调试运行时出现错误，仔细查看才意识到Partition函数中L中应该包含元素key，而我建立结构体时没有注意，然后我将key这个元素补充进去，继续调试，又出现错误，提示我Partition没有定义，我就觉得很奇怪，我明明已经写了函数定义，为什么会这样，当我又回过头来阅读程序时，我发现QuickSort函数中调用了Partition函数，但是我的Partition函数的定义在QuickSort函数的后面，于是我将Partition函数放到了QuickSort函数的前面，再次调试运行，就可以正常运行，得出结果了。这让我懂得，编程一定要认真仔细，不可大意马虎，否则又会花很多时间回过头来检查修改程序，得不偿失。 运行程序错误截图： 2、本来我是编写了两个程序，分别实现快速排序和折半插入排序的功能，但我后来想我是否可以将其合二为一，于是我想到用if选择语句用来实现不同的功能，从键盘输入功能选项m，if（m==1），可以进行快速排序，if（m==2），可以进行折半插入排序，于是我继续思考，我是否可以在一次运行程序中，多次对含有不同元素的序列进行排序，于是我用了goto语句，每次排序一次后，自动循环到选择语句，当不需要在排序的时候，可以从键盘输入3，退出程序，这样一来，程序变得更加实用和清晰明朗。这让我懂得，想要编出好的程序，要善于思考，在实现所需功能的前提下，多想问题，看是否能使程序更加实用简便。 修改程序前两个运行结果截图 （两个程序，调试运行两次，每次只能进行一次排序） 1、快速排序程序运行结果截图： 2、折半插入排序程序结果截图： 程序重要模块修改截图： 修改程序后运行截图： （一个程序，调试运行一次，可多次进行不同序列的不同排序）第二篇：数据结构实验报告
第三篇：数据结构实验报告
第四篇：数据结构实验报告
第五篇：数据结构实验报告
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