1、数据结构实验报告实验题目: 广义表的创建与遍历实验目的：熟悉和掌握广义表的定义及结构， 可以创建及遍历广义表。实验内容：利用栈创建以及遍历一个广义表。一、需求分析1.本演示程序中，输入广义表的内容应为任意符合广义表要求结构的数据，将数据输入创建广义表中，再通过遍历程序将其以广义表形式输出。2.本程序是以用户与计算机的对话方式执行，运行程序后，按要求输入数据即可。3.程序执行的命令包括：（1）构造广义表与链栈，并初始化（2）输入广义表（3）输出广义表（4）结束4.测试数据：输入(),(a,b),(c,d) 输出(),(a,b),(c,d)错误输入：如果输入(),(a,b),(c,d) 输出(),
2、(a,b),(c,d)二 概要设计为了实现上述操作，应以广义链表为存储结构。1. 基本操作：Snode *Push(Snode *top,node *input)实现指针入栈Snode *Pop(Snode *top,node *output)实现指针出栈node *create()广义表的建立void print(node *head)广义表的输出2. 本程序包括三个模块：（1） 主程序模块（2） 广义表的创建（3） 广义表的遍历（4） 入栈模块（5） 出栈模块（6） 模块调用图：三 详细设计1.元素类型、节点类型和指针类型/定义广义表typedef struct nodechar data
3、; /*存储数据*/int tag; /*用以标记，标记为 1 时为左括号，标记为 0 时为字符，标记为-1 时为新开辟节点*/struct node *hp; /*该指针指向字表*/struct node *tp; /*该指针指向后续节点*/node;/定义链栈typedef struct Snodenode *data;struct Snode *next;Snode;Snode *topnode *inputSnode *sSnode *p;node *outputnode *p,*q,*head;2.每个模块的分析：（1） 主程序模块：int main()node *head;prin
4、tf(“请输入广义表:n“);head=create();printf(“该广义表为:n“);print(head);getchar();主程序模块广义表的创建广义表的遍历入栈模块出栈模块getchar();return 0;（2） 广义表的创建：node *create() node *p,*q,*head; /*指针 p 是一个移动指针，指针 q 用以开辟新节点，head 为头指针*/char x; /*输入字符*/Snode *top; /*栈顶指针*/top=NULL; /*栈顶置空*/q=(node *)malloc(sizeof(node); /*申请新节点*/q-tag=1; /
5、*广义表形式第一个字符必为左括号*/scanf(“%c“, /*输入字符*/head=q; /*广义表头结点指向新开辟节点*/p=head; /*活动指针指向头结点*/top=Push(top,p); /*该节点指针入栈*/q=(node *)malloc(sizeof(node); /*开辟新节点*/q-tag=-1; /*新节点标记为-1*/p-hp=q; /*上一个读到的是左括号，将新节点链到当前节点的子表*/p-tag=1; /*当前节点为左括号，标记为 1*/p-data=NULL; /*当前节点数据域为空*/p=p-hp; /*活动指针移到当前节点的子表*/scanf(“%c“,
6、/*接着输入数据*/while(top!=NULL) /*遇到左括号进栈，右括号退栈，栈空循环结束*/if(x=() /*遇到左括号*/q=(node *)malloc(sizeof(node); /*申请新节点*/q-tag=-1; /*新节点标记均为-1*/p-hp=q; /*新节点链到当前节点的子表*/p-tag=1; /*因是左括号，当前节点标记为 1*/p-data=NULL; /*数据域为空*/top=Push(top,p); /*指针入栈*/p=p-hp; /*移动指针到当前节点的子表*/else if(x=,) /*遇到逗号*/q=(node *)malloc(sizeof(n
7、ode); /*申请新节点，标记-1*/q-tag=-1;p-tp=q; /*新节点链到当前节点后续节点*/p=p-tp; /*移动指针到当前节点的后续*/else if(x=) /*遇到右括号*/p-tp=NULL; /*后续域置空*/top=Pop(top, /*栈顶指针退栈*/else /*遇到其他字符*/p-tag=0; /*标记为 0*/p-data=x; /*数据域存数据*/p-hp=NULL; /*子表指向置空*/scanf(“%c“, /*再读下一个字符*/p-tp=NULL; /*循环结束，当前节点后续置空*/return(head);（3） 广义表的遍历：void prin
8、t(node *head)node *p;Snode *top;p=head; top=NULL; /*栈置空*/while(p!=NULL|top!=NULL) /*p 空且栈空时退出循环*/if(p!=NULL) /*如果活动指针不空，做三个判断*/if(p-tag=1) /*标记为 1 输出左括号，指针进栈，活动指针下移*/top=Push(top,p);printf(“(“);p=p-hp;else if(p-tag=0) /*标记为 0，输出字符，如果后续不空，输出逗号*/printf(“%c“,p-data);if(p-tp!=NULL) printf(“,“);p=p-tp;el
9、se if(p-tag=-1) /*标记为-1，先出栈，出栈后 p 上移输出右括号，如果后续不空，输出逗号*/top=Pop(top,printf(“)“);if(p-tp!=NULL)printf(“,“);p=p-tp;else /*若 p 空，表示该层结束*/top=Pop(top, /*退栈，指针上移，若上移后仍不为空，且此时栈必定不空，输出右括号*/printf(“)“);if(p-tp!=NULL) /*若后续不为空，需输出逗号，指针后移*/printf(“,“);p=p-tp;printf(“n“);（4） 入栈模块：Snode *Push(Snode *top,node *in
10、put)Snode *s;s=(Snode *)malloc(sizeof(Snode); /*申请新节点*/s-data=input;s-next=top;top=s;return(top);（5） 出栈模块：Snode *Pop(Snode *top,node *output)Snode *p;if (top=NULL)*output=NULL;return NULL;else*output=top-data;p=top;top=top-next;free(p);return(top);（6）函数调用关系图3完整的程序：(见源文件).四 使用说明、测试分析及结果1.程序使用说明：（1）本程
11、序的运行环境为 VC6.0。（2）进入演示程序后即显示提示信息：请输入广义表：输入数据该广义表为：输出广义表2.测试结果：输入(),(a,b),(c,d) 输出(),(a,b),(c,d)错误输入：如果输入(),(a,b),(c,d) 输出(),(a,b),(c,d)3. 运行界面：输入(),(a,b),(c,d) 输出(),(a,b),(c,d)int main()Snode *Push(Snode *top,node *input)node *create()void print(node *head) Snode *Pop(Snode *top,node *output)错误输入：如果输
12、入(),(a,b),(c,d) 输出(),(a,b),(c,d)五、实验总结本次编程我首先思考了广义表建立的算法，并借鉴了网上一些算法，完善了自己的算法，然后在纸上写了自己的程序主体，中间进栈遇到了一些问题，当时没有考虑到设定全局变量，导致无法进栈，后来编程课中在同学的帮助下解决了栈的问题，基本再没有遇到问题，程序完美运行，通过这次试验，我对于广义表的理解更加深了一层，更熟悉广义表及栈。教师评语：实验成绩：#include#include#define maxsize 100/定义广义表typedef struct nodechar data; /*存储数据*/int tag; /*用以标记，
13、标记为 1 时为左括号，标记为 0 时为字符，标记为-1 时为新开辟节点*/struct node *hp; /*该指针指向字表*/struct node *tp; /*该指针指向后续节点*/node;/定义链栈typedef struct Snodenode *data;struct Snode *next;Snode;/ 入栈Snode *Push(Snode *top,node *input)Snode *s;s=(Snode *)malloc(sizeof(Snode); /*申请新节点*/s-data=input;s-next=top;top=s;return(top);/ 出栈函数
14、 Snode *Pop(Snode *top,node *output)Snode *p;if (top=NULL)*output=NULL;return NULL;else*output=top-data;p=top;top=top-next;free(p);return(top);/广义表输入node *create() node *p,*q,*head; /*指针 p 是一个移动指针，指针 q 用以开辟新节点，head 为头指针*/char x; /*输入字符*/Snode *top; /*栈顶指针*/top=NULL; /*栈顶置空*/q=(node *)malloc(sizeof(n
15、ode); /*申请新节点*/q-tag=1; /*广义表形式第一个字符必为左括号*/scanf(“%c“, /*输入字符*/head=q; /*广义表头结点指向新开辟节点*/p=head; /*活动指针指向头结点*/top=Push(top,p); /*该节点指针入栈*/q=(node *)malloc(sizeof(node); /*开辟新节点*/q-tag=-1; /*新节点标记为-1*/p-hp=q; /*上一个读到的是左括号，将新节点链到当前节点的子表*/p-tag=1; /*当前节点为左括号，标记为 1*/p-data=NULL; /*当前节点数据域为空*/p=p-hp; /*活动
16、指针移到当前节点的子表*/scanf(“%c“, /*接着输入数据*/while(top!=NULL) /*遇到左括号进栈，右括号退栈，栈空循环结束*/if(x=() /*遇到左括号*/q=(node *)malloc(sizeof(node); /*申请新节点*/q-tag=-1; /*新节点标记均为-1*/p-hp=q; /*新节点链到当前节点的子表*/p-tag=1; /*因是左括号，当前节点标记为 1*/p-data=NULL; /*数据域为空*/top=Push(top,p); /*指针入栈*/p=p-hp; /*移动指针到当前节点的子表*/else if(x=,) /*遇到逗号*/
17、q=(node *)malloc(sizeof(node); /*申请新节点，标记-1*/q-tag=-1;p-tp=q; /*新节点链到当前节点后续节点*/p=p-tp; /*移动指针到当前节点的后续*/else if(x=) /*遇到右括号*/p-tp=NULL; /*后续域置空*/top=Pop(top, /*栈顶指针退栈*/else /*遇到其他字符*/p-tag=0; /*标记为 0*/p-data=x; /*数据域存数据*/p-hp=NULL; /*子表指向置空*/scanf(“%c“, /*再读下一个字符*/p-tp=NULL; /*循环结束，当前节点后续置空*/return(h
18、ead);/广义表输出void print(node *head)node *p;Snode *top;p=head; top=NULL; /*栈置空*/while(p!=NULL|top!=NULL) /*p 空且栈空时退出循环*/if(p!=NULL) /*如果活动指针不空，做三个判断*/if(p-tag=1) /*标记为 1 输出左括号，指针进栈，活动指针下移*/top=Push(top,p);printf(“(“);p=p-hp;else if(p-tag=0) /*标记为 0，输出字符，如果后续不空，输出逗号*/printf(“%c“,p-data);if(p-tp!=NULL) p
19、rintf(“,“);p=p-tp;else if(p-tag=-1) /*标记为-1，先出栈，出栈后 p 上移输出右括号，如果后续不空，输出逗号*/top=Pop(top,printf(“)“);if(p-tp!=NULL)printf(“,“);p=p-tp;else /*若 p 空，表示该层结束*/top=Pop(top, /*退栈，指针上移，若上移后仍不为空，且此时栈必定不空，输出右括号*/printf(“)“);if(p-tp!=NULL) /*若后续不为空，需输出逗号，指针后移*/printf(“,“);p=p-tp;printf(“n“);int main()node *head;printf(“请输入广义表:n“);head=create();printf(“该广义表为:n“);print(head);getchar();getchar();return 0;
