1、实验一 线性表应用一. 实验目的1、 掌握用 Turbo C 或 VC+上机调试线性表的基本方法；2、 掌握线性表的基本操作，如插入、删除、查找，以及线性表合并等运算在顺序存储结构和链式存储结构上的运算；并能够运用线性表基本操作解决问题，实现相应算法。二. 实验学时：课内实验学时：2 学时课外实验学时：4 学时三备选实验题目1 单链表基本操作练习（实验类型：验证型）1）问题描述：在主程序中设计一个简单的菜单，分别调用相应的函数功能：1建立链表2连接链表3输出链表0结束2）实验要求：在程序中定义下述函数，并实现所要求的函数功能：CreateLinklist( ): 从键盘输入数据，创建一个单链表
2、ContLinklist( )：将前面建立的两个单链表首尾相连OutputLinklist( )：输出显示单链表3）实验提示: 单链表数据类型定义（C 语言）# include typedef int ElemType； /元素类型typedef struct LNode ElemType data;struct LNode *next;LNode,*LinkList; 为了算法实现简单，最好采用带头结点的单向链表。4）注意问题: 重点理解链式存储的特点及指针的含义。 注意比较顺序存储与链式存储的各自特点。 注意比较带头结点、无头结点链表实现插入、删除算法时的区别。 单链表的操作是数据结构的基
3、础，一定要注意对这部分的常见算法的理解。2 顺序表基本操作练习（实验类型：验证型）1）问题描述： 从键盘输入一组整型元素序列，建立顺序表。 实现该顺序表的遍历。 在该顺序表中进行顺序查找某一元素,查找成功返回 1,否则返回 0。 判断该顺序表中元素是否对称,对称返回 1,否则返回 0。2）实验要求： 对应问题描述，在程序中定义 4 个相应的函数，实现上面要求的函数功能： 在主程序中设计一个简单的菜单，调用上述 4 个函数3）实验提示: 顺序表存储数据类型定义（C 语言）# define MAXSIZE 100 /表中元素的最大个数typedef int ElemType； /元素类型typed
4、ef struct listElemType elemMAXSIZE; /静态线性表int length; /表的实际长度SqList; /顺序表的类型名4）注意问题: 插入、删除时元素的移动原因、方向及先后顺序。 理解不同的函数形参与实参的传递关系。3 约瑟夫环问题（实验类型：综合型）1）问题描述：有编号为 1, 2n 的 n 个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个正整数密码。开始给定一个正整数 m，从第一个人按顺时针方向自 1 开始报数，报到 m 者出列，不再参加报数，这时将出列者的密码作为 m，从出列者顺时针方向的下一人开始重新自 1 开始报数。如此下去，直到所有人都出列。试设计算法，输
5、出出列者的序列。2）实验要求: 采用顺序和链式两种存储结构实现3) 实现提示： 用顺序表来存储围座者的序号和密码(顺序存储结构 ). 用 number 和 code 分别表示围座者的序号和密码 .假设围座者人数为 j,当前使用密码为 m,开始报数者位置为 s, 那么下一出列者位置为 s=(s+m-1) mod j. 当我们要在线性表的顺序存储结构上的第 i 个位置上插入一个元素时，必须先将线性表的第 i 个元素之后的所有元素依次后移一个位置，以便腾空一个位置，再把新元素插入到该位置。若要删除第 i 个元素时，也必须把第 i 个元素之后的所有元素前移一个位置。 用链式存储解决此问题时可以采用循环
6、链表.4）注意问题: 顺序存储和链式存储实现此算法时计算出列位置的不同方法，人员出列后所做操作的区别。4 一元稀疏多项式简单的计算器（实验类型：综合型）1）问题描述：用线性表表示一元稀疏多项式，设计一个一元多项式运算器2）实验要求: 采用单链表存储结构一元稀疏多项式 输入并建立多项式 输出多项式 实现多项式加、减运算3) 实现提示：以两个多项式相加为例 结果多项式另存 扫描两个相加多项式，若都未检测完： 若当前被检测项指数相等，系数相加，若结果未变成 0，则将结果插入到结果多项式。 若当前被检测项指数不等，则将指数较小者插入到结果多项式。 若有一个多项式已检测完，则将另一个多项式剩余部分直接连
7、接到结果多项式。5 长整数（任意长度）四则运算演示程序（实验类型：综合型）1）问题描述：设计一个实现任意长的整数进行加法运算的演示程序2）实验要求: 利用双向循环链表实现长整数的存储，给各结点含一个整型变量。任何整型变量的的范围是 -（2 15-1）（2 15-1） 。 输入和输出形式：按照中国对长整数的表示习惯，每四位一组，组间用逗号隔开。3) 实现提示： 每个结点中可以存放的最大整数为 215-1=32767，才能保证两数相加不会溢出。但若这样存，即相当于按 32768 进制数存，在十进制数与 32768 进制数之间的转换十分不方便。故可以在每个结点中仅存十进制数的 4 位，即不超过 99
8、99 的非负整数，整个链表视为万进制数。 可以利用头结点数据域的符号代表长整数的符号。用其绝对值表示元素结点的树木。相加过程中不要破坏两个操作数链表。两操作数的头指针存于指针数组中是简化程序结构的一种方法。4）注意问题: 不能给常整数位数规定上限。程序设计源代码如下：第一题：#include #include #includetypedef int ElemType; /元素类型typedef struct LNode ElemType data;struct LNode *next;LNode;typedef LNode *LinkList;LinkList head;LinkList L;
9、 /定义单链表头指针 LLinkList L1;LinkList L2;LinkList L12;LinkList Creatlist_L() /尾插入法建立单链表LinkList L,p,r;int x;r=L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode);L-next=NULL;cinx;while(x!=0)p=(LinkList)malloc(sizeof(LNode);p-data=x;p-next=NULL;r-next=p;r=p;cinx;return L;LinkList Show_L(LinkList L)LinkList p2;p2=L;while(p2-
10、next!=NULL)coutnext-datanext;return L;LinkList Contlist_L(LinkList A,LinkList B)LinkList C,a,b,e,f;a=A-next;b=B-next;C=A; /C表的头节点f=C=(LinkList)malloc(sizeof(LNode);C-next=NULL; /建立空链表while(a)e=(LinkList)malloc(sizeof(LNode);e-data=a-data;e-next=NULL;f-next=e;f=e;a=a-next;while(b)e=(LinkList)malloc(s
11、izeof(LNode);e-data=b-data;e-next=NULL;f-next=e;f=e;b=b-next;return C;void main()int choice;for(;)coutchoice;if(choice=0)coutchoice1;if(choice1=1)coutchoice1;switch(choice1)case 1:cout#include #include#define Maxsize 100 /表中元素的最大个数typedef int ElemType; /元素类型typedef struct listElemType dataMaxsize; /
12、静态线性表int length; /表的实际长度SqList; /顺序表的类型名int m=0;SqList *creat_SqList(SqList *L) /建立线性表，并输入线性表元素L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList);coutx;if(x=0)break;L-datam=x;L-length=m;return L;SqList *all_SqList(SqList *L)coutlength;i+)coutdatailength;j+)if(L-dataj=y)coutlength-1)coutdatam/2datak=L-datam-1-k)conti
13、nue;elsecoutdatam/2datat=L-datam-1-t)continue;elsecoutchoice;if(choice=0) break;switch(choice)case 1:L1=creat_SqList(L1);couty;serch_SqList(L1,y);break;case 4:cout#include #include# define Maxsize 50 /元素最大容量typedef int ElemType; /元素类型typedef struct listElemType numMaxsize; ElemType codeMaxsize;int l
14、ength; /表的实际长度Juserfu; /顺序表的类型名Juserfu L; /定义一个顺序表 Lint j=0; /围坐的总人数Juserfu *creat_Juserfu(Juserfu *L) /建立线性表，并输入线性表元素L=(Juserfu *)malloc(sizeof(Juserfu);coutsm;if(m=0)break;L-numj=s;L-codej=m;L-length=j;return L;Juserfu *output_Juserfu(Juserfu *L) /输出出列者的序列int x_num=0;int x_code;coutx_code;for(j;j0
15、;j-)x_num=(x_num+x_code-1)%j;coutnumx_numcodex_num;for(x_num;x_numnumx_num=L-numx_num+1;L-codex_num=L-codex_num+1;return L;void main()/int s;Juserfu *L1;coutlengthnumicodei#include #includetypedef struct PolyNodefloat coef; /系数float exp; /指数PolyNode *next; /指针域PolyNode;typedef PolyNode *Polynomial;P
16、olynomial A; /定义多项式 APolynomial creat_Poly()Polynomial L,p,r;float x_coef;float x_exp;r=L=(Polynomial)malloc(sizeof(PolyNode);L-next=NULL;coutx_coefx_exp;while(x_coef!=0 p-coef=x_coef;p-exp=x_exp;p-next=NULL;r-next=p;r=p;cinx_coefx_exp;return L;Polynomial show_Poly(Polynomial L)Polynomial p1;p1=L;wh
17、ile(p1-next!=NULL)coutnext-coefnext-expnext;coutnext;p2=B-next;C=(Polynomial)malloc(sizeof(PolyNode);p3=C;p3-next=NULL;while(p1if(sum!=0)D=(Polynomial)malloc(sizeof(PolyNode);D-coef=sum;D-exp=p1-exp;D-next=NULL;p3-next=D;p3=D;p1=p1-next;p2=p2-next;else if(p1-expexp)D=(Polynomial)malloc(sizeof(PolyNo
18、de);D-coef=p1-coef;D-exp=p1-exp;D-next=NULL;p3-next=D;p3=D;p1=p1-next;elseD=(Polynomial)malloc(sizeof(PolyNode);D-coef=p2-coef;D-exp=p2-exp;D-next=NULL;p3-next=D;p3=D;p2=p2-next;while(p1) /多项式 A没有处理完D=(Polynomial)malloc(sizeof(PolyNode);D-coef=p1-coef;D-exp=p1-exp;D-next=NULL;p3-next=D;p3=D;p1=p1-ne
19、xt;while(p2) /多项式 B没有处理完D=(Polynomial)malloc(sizeof(PolyNode);D-coef=p2-coef;D-exp=p2-exp;D-next=NULL;p3-next=D;p3=D;p2=p2-next;return C;void main()Polynomial A;Polynomial B;Polynomial C;cout#include#includetypedef struct Nodeint data;Node* next;Node* front;Node;typedef Node *Operation;Operation cre
20、at()Operation L;Operation p1,p2;L=(Operation)malloc(sizeof(Node);L-next=NULL;L-front=NULL;p2=L;coutnext=NULL;p1-front=NULL;cinp1-data;if(p1-datanext=p2-next;p2-next=p1;L-front=p1;p1-front=p2;p2=p1;return L;Operation add(Operation A,Operation B)Operation C;Operation a,b;Operation p1,p2;int x,y=0;C=(O
21、peration)malloc(sizeof(Node);C-next=NULL;C-front=NULL;p2=C;a=A-front;b=B-front;while(1)p1=(Operation)malloc(sizeof(Node);x=a-data+b-data+y;if(x9999)x=x%10000;y=x/10000;p1-data=x;p1-next=p2-next;p2-next=p1;C-front=p1;p1-front=p2;p2=p1;a=a-front;b=b-front;if(b=Breturn C;void output(Operation A)Operation p;p=A-front;while(1)coutdata;if(p=A-next)break;p=p-front;cout“,“;void main()Operation A;Operation B;Operation C;cout“建立表 A：“endl;A=creat();cout“建立表 B：“endl;B=creat();cout“运算后 C为:“endl;C=add(A,B);output(C);
