【数据结构】链式存储实验报告

《数据结构B》实验报告

系计算机与电子专业电子科学与技术2008级01 __班

姓名岳恒学号20081185028 2010年1 0月9日

上机题目：链式存储实验

1.详细设计

实验目的：理解链表的逻辑结构和存储结构，熟练掌握链表的相关操作。

1、问题描述

链表是用一组任意的存储单元来依次存储线性表中的各个数据元素，这些存储单元可以是连续的，也可以是不连续的。用链接存储结构表示线性表的一个元素时至少要有两部分信息:一是这个数据元素的值，二是这个数据元素的直接后继的存储地址。这两部分信息一起组成了链表的一个结点。数据域用来存放数据元素的值；指针域（又称链域）用来存放该数据元素的直接后继结点的地址。链表正是通过每个结点的指针域将线性表的n个结点按其逻辑次序链接成为一个整体。通常用箭头表示链域中的指针，于是单链表就可以直观地画成用箭头链接起来的结点序列，单链表中每个结点的存储地址存放在其直接前驱的指针域中，因此访问单链表的每一个结点必须从表头指针开始进行。对单链表的操作主要有：建立单链表、查找（按序号查找、按值查找）、插入一个结点、删除一个结点、求表长等。

2、数据结构设计

单链表的结点结构如下：

typedef struct node

{ /*单链表结点结构*/

ElemType data; /*ElemType可以是任何相应的数据类型如int,char等*/

struct node *next;

} LinkList;

3、功能（函数）设计

链表的基本操作：

InitList1(LinkList *&head)

//初始化不带头结点的链表头指针

AddHead1(LinkList *&head, ElemType x)

//使用表首添加法，向头指针为head的链表中插入一个结点，其值为x

InitList(LinkList *&head)

//初始化带头结点的链表头指针

AddHead(LinkList *head, ElemType x)

//使用表尾添加法，向头指针为head的链表中插入一个结点，其值为x

CreatList(LinkList *head,int n)

//生成含有n个结点的单链表

output(LinkList *head)

//输出单链表

GetNode(LinkList *head, int i)

//在带头结点的单链表中查找第i个结点，找到返回该结点指针，否则返回NULL

LocateNode(LinkList *head, ElemType x)

//在带头结点的单链表中查找值为x的结点，找到返回结点指针，否则返回NULL

InsertNode(LinkList *head, int i, ElemType x)

//在带头结点的单链表中第i个结点位置上插入值为x的结点

DeleteNode1(LinkList *head, ElemType x)

//在带头结点的单链表中删除值为x的结点

DeleteNode(LinkList *head, int i)

//在带头结点的单链表中删除第i个结点

Length(LinkList *head)

//在带头结点的单链表中求表的长度

InsertOrder(LinkList *head,int x)

//在有序单链表L中插入值为x的结点，插入后仍然有序

union1(LinkList *head,LinkList *B,LinkList *&C)

//A和B是两个带头结点的递增有序的单链表，本算法将两表合并成，一个带头结点的递增有序单链表C，利用原表空间。

4、界面设计

指导用户按照正确的格式输入数据。

5、编码实现

#include

#include

#include

typedef int ElemType;

#define MaxSize 100

typedef struct

{ ElemType data[MaxSize];

int front;

int rear;

} CircSeqQueue;

void QueueInitial(CircSeqQueue *pQ) //创建一个由指针pQ所指向的空顺序循环队列{

pQ->front=pQ->rear=0;

}

int IsEmpty(CircSeqQueue *pQ) //判断队列是否为空

{

return pQ->front==pQ->rear;

}

int IsFull(CircSeqQueue *pQ) ////判断队列是否已满

{

return (pQ->rear+1)%MaxSize==pQ->front;

}

void EnQueue(CircSeqQueue *pQ,ElemType e) //若队列不满则元素e进队

{

if(IsFull(pQ))

{ printf("队列益处!\n");

return;

}

pQ->rear=(pQ->rear+1)%MaxSize;

pQ->data[pQ->rear]=e;

}

ElemType DeQueue(CircSeqQueue *pQ) //若循环队列不为空，则删除队头元素，并返回他的值

{

if(IsEmpty(pQ))

{ printf("空队列!\n");

exit(1);

}

pQ->front=(pQ->front+1)%MaxSize;

return pQ->data[pQ->front] ;

}

ElemType GetFront(CircSeqQueue *pQ) //若循环队列不为空,则返回队头元素的值

{

if(IsEmpty(pQ))

{ printf("空列队!\n");

exit(1);

}

return pQ->data[(pQ->front+1)%MaxSize];

}

void MakeEmpty(CircSeqQueue *pQ) //将由指针pQ所指向的队列变为空队

{

pQ->front=pQ->rear=0;

}

void output1()

{

int i;

for(i=0;i<10;i++)

printf(" ");

for(i=0;i<31;i++)

printf("*");

printf("\n");

}

void mainpp()

{

int i;

output1();

for(i=0;i<10;i++) printf(" "); printf("* ");

printf("1.元素进队");

for(i=0;i<16;i++) printf(" ");printf("*");printf("\n");

for(i=1;i<11;i++) printf(" "); printf("* ");

printf("2.元素出队");

for(i=0;i<16;i++) printf(" ");printf("*");printf("\n");

for(i=1;i<11;i++) printf(" "); printf("* ");

printf("3.读队首元素");

for(i=0;i<14;i++) printf(" ");printf("*");printf("\n");

for(i=1;i<11;i++) printf(" "); printf("* ");

printf("4.列队置空");

for(i=0;i<16;i++) printf(" ");printf("*");printf("\n");

for(i=1;i<11;i++) printf(" "); printf("* ");

printf("0.退出");

for(i=0;i<8;i++) printf(" ");printf("*");printf("\n");

output1();

}

void main()

{

int k,m,n,i;

CircSeqQueue *pQ;

ElemType e;

pQ=new CircSeqQueue;

QueueInitial(pQ);

mainpp();

while(k)

{ printf("请选择0--4："); scanf("%d",&m);

//getchar();

switch(m)

{

case 0: return;

case 1:{ printf("请输入入队元素的个数：");

scanf("%d",&n);

printf("输入元素,入队:\n ");

for(i=0;i

{

scanf("%d",&e);

EnQueue(pQ,e);

}

break;

}

case 2:{ printf("请输入出队元素的个数：");

scanf("%d",&n);

printf("输入元素，出队:\n");

for(i=0;i

{

e=DeQueue(pQ);

printf("%d\n",e);

}

break;

}

case 3:{ printf("取出队首元素：\n ");

e=GetFront(pQ);

printf("%d\n",e);

break;}

case 4:{ printf(" 队列已置空!\n ");

MakeEmpty(pQ);

printf("\n");

break; }

default: return;

}

printf("继续运行吗？Y(1)/N(0): "); scanf("%d",&k);

if(!k) return;

}

}

2.调试分析

调试过程中主要遇到哪些问题？是如何解决的？

删除多余元素——将i和j搞混，导致计数啥乱了；误将==写成=，结果根本就没有运行删除算法；在每次删除之后没有j--，结果当重复多个元素之后，只能删除一个元素，后来明白，每删除一个元素，j--，才能使j指向再次重复的元素。

合并函数——开始的时候自己使用for循环，不能正确的指定循环条件，即使指定了，不知道为何不能循环for语句。即使依依比较了两个两个线性表的元素，若两个表的元素书，数

目不等，当一个表结束后不知道如何处理剩余的一个表（循环条件找不对）。后来使用使用while语句，就正确的编写了程序，使用while的过程中，由于i和j搞乱过也导致不能正确运行。

3.测试结果

采用测试数据，列出实际的输入、输出结果。