文档介绍：计算机科学与技术专业
数据结构
上机实验手册
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台州学院数学与信息工程学院
计算机科学系
前言
上机实践是学生对所学知识的一种全面、综合的能力训练,是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节,也是对课堂教学与实践教学效果的一种检验。通常,实验中的问题比理论课的习题复杂得多,也更接近实际。实验课的内容一般着眼于原理与应用的结合,使学生学会如何把书上学到的知识运用于解决实际问题的过程中去,培养从事软件开发设计工作所必需的基本技能。另一方面,能使书上的知识变活,起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。理论课习题较偏重于如何编写功能单一的“小”算法,而实验是软件设计的综合训练,包括问题分析、总体结构设计、用户界面设计、程序设计基本技能、多人合作,以至一整套软件工程规范的训练和科学作风的培养。此外,还有很重要的一点是:机器是比任何教师都严格的把关者。
为了达到上述目的,本实验课程安排了9个独立的实验单元,各单元的训练重点在于基本数据结构的实现及其应用。各实验单元与理论教学的各章具有紧密的联系,每个实验单元安排有难度不等的多个实验题,包括必做实验内容和选作实验内容,以便学生根据自己的实际情况选做部分实验内容。
每次上机实验前,要求同学们做好充分的准备,包括实验的目的要求、程序清单、测试数据和预计运算结果等,实验后写出完整的实验报告。每份实验报告包括三部分内容:实验目的和要求、实验内容及实验小结。
实验报告书写规范
实验报告包括三部分:
实验目的与要求
实验内容
实验小结
其中,实验内容包括:
实验题目
问题分析
程序清单
测试数据
调试分析
运行结果
实验一线性表及其应用
一、实验目的与要求
巩固对线性表逻辑结构的理解,熟练掌握线性表的两种存储结构及线性表的基本操作在两种存储结构上的实现,掌握以线性表作为数据结构解决实际问题的方法。
二、实验内容
(一)顺序表操作验证
对以顺序存储结构存储的线性表,验证其插入、删除、查找、就地逆置等操作。
用菜单实现操作选择。
自拟。
(二)顺序表归并(选作)
已知两顺序表SA、SB,其元素均为递增有序,将此两表归并成一个新的顺序表SC,并保持递增顺序。
略。
(1)顺序表A:1 3 6 7 9 顺序表B:2 4 5 8。
(2)自拟。
归并处理算法思想是:依次扫描SA和SB中的元素,比较当前元素的值,将较小的元素赋给SC,直到一个顺序表扫描完毕,然后将另一个顺序表的余下的元素复制到SC中。
(三)单链表操作验证
对以链式存储结构存储的线性表,验证其插入、删除、查找、求长度和就地逆置等操作。
用菜单实现操作选择。
自拟。
(四)单链表的应用(选作)
某百货公司仓库中有一批电视机,按其价格从低到高的次序构成了一个单链表存于计算机中,链表的每个结点指出同样价格的电视机的台数。现在又有m台价格为h元的电视机入库。将新入库的电视机的相关数据加入链表中。
注意价格在链表中是否已出现。
自拟。
4. 实现提示
链表结点至少包含三个域:价格、数量和指针域,其结构可如下表示:
cost num next
(五)一元多项式相加(选做)
求两个一元多项式A(x)=a0+a1x+a2x2+…+anxn 和B(x)=b0+b1x+b2x2+…+bmxm 的和C(x)。
算法输入为两个多项式中各项的系数和指数。算法输出为多项式的和,参考输出格式:7x^0+6x^1+1x^2+2x^4+4x^9+6x^11。
(1)多项式A:7+2x+5x3+4x9+6x11 多项式B: 4x+x2-5x3+2x4
(2)自拟。
4. 实现提示
(1)多项式的存储结构
多项式的每一项由其相应的系数和指数确定,各项间具有线性关系,因而可以采用线性表实现。鉴于多项式非零项项数的不确定性,采用单链表存储更为恰当,多项式的每一个非零项对应链表中的一个结点,且链表中的结点从头到尾按指数递增有序排列。多项式链表中的结点结构如下:
coef exp next
其中coef域存放项的系数,exp域存放项的指数,next域存放指向下一结点的指针。
(2)求两个多项式和的算法基本思想:
①定义三个指针分别指向三个多项式两多项式A(x)、B(x)和C(x)的链表