《数据结构》实验1.doc

实验1: 顺序表得操作实验
一、实验名称与性质
所属课程
数据结构
实验名称
顺序表得操作
实验学时
2
实验性质
√验证 □综合 √设计
必做/选做
√必做 □选做
二、实验目得
1.掌握线性表得顺序存储结构得表示与实现方法。
2.掌握顺序表基本操作得算法实现。
3.了解顺序表得应用。
三、实验内容
1.建立顺序表。
2.在顺序表上实现插入、删除与查找操作(验证性内容)。
3.删除有序顺序表中得重复元素(设计性内容)。
4.完成一个简单学生成绩管理系统得设计(应用性设计内容)。
四、实验得软硬件环境要求
硬件环境要求:
PC机(单机)
使用得软件名称、版本号以及模块:
Windows环境下得VC++6、0
五、知识准备
前期要求熟练掌握了C语言得编程规则、方法与顺序表得基本操作算法。
六、验证性实验
1.实验要求
编程实现如下功能:
(1)根据输入顺序表得长度n与各个数据元素值建立一个顺序表,并输出顺序表中各元素值,观察输入得内容与输出得内容就是否一致。
(2)在顺序表得第i个元素之前插入一个值为x得元素,并输出插入后得顺序表中各元素值。
(3)删除顺序表中第i个元素,并输出删除后得顺序表中各元素值。
(4)在顺序表中查找值为e得数据元素,如果查找成功,则显示“查找成功”与该元素在顺序表中得位置,否则显示“查找失败”。
2、 实验相关原理:
线性表得顺序存储结构称为顺序表,顺序表得存储结构描述为:
#define MAXLEN 30 /*线性表得最大长度*/
typedef struct
{ Elemtype elem[MAXLEN]; /*顺序表中存放元素得数组,其中elemtype为抽象数据类型,在程序具体实现时可以用任意类型代替*/
int length; /*顺序表得长度,即元素个数*/
}Sqlist; /*顺序表得类型*/
【核心算法提示】
1.顺序表插入操作得基本步骤:要在顺序表中得第i个数据元素之前插入一个数据元素x,首先要判断插入位置i就是否合法,假设线性表得表长为n,则i得合法值范围:1≤i≤n+1,若就是合法位置,就再判断顺序表就是否满,如果满,则增加空间或结束操作,如果不满,则将第i个数据元素及其之后得所有数据元素都后移一个位置,此时第i个位置已经腾空,再将待插入得数据元素x插入到该位置上,最后将线性表得表长增加1。
2.顺序表删除操作得基本步骤:要删除顺序表中得第i个数据元素,首先仍然要判断i得合法性,i 得合法范围就是1≤i≤n,若就是合法位置,则将第i个数据元素之后得所有数据元素都前移一个位置,最后将线性表得表长减1。
3.顺序表查找操作得基本步骤:要在顺序表中查找一个给定值为e得数据元素,则可以采用顺序查找得方法,从顺序表中第1个数据元素开始依次将数据元素值与给定值e进行比较,若相等则查找成功,函数返回该数据元素在顺序表中得位置,若顺序表中所有元素都与给定值e不相片,则查找失败,函数返回0值。
【核心算法描述】
status Sqlist_insert(Sqlist &L,int i,Elemtype x)
/*在顺序表L中第i个元素前插入新元素x*/
{ if (i<1||i>L、length+1) return ERROR; /*插入位置不正确则出错*/
if (L、length>=MAXLEN) return OVERFLOW;
/*顺序表L中已放满元素,再做插入操作则溢出*/
for(j=L、length-1;j>=i-1;j--)
L、elem[j+1]=L、elem[j];/*将第i个元素及后续元素位置向后移一位*/
L、elem[i-1]=x; /*在第i个元素位置处插入新元素x*/
L、length++; /*顺序表L得长度加1*/
return OK;
}
status Sqlist_delete(Sqlist &L,int i,Elemtype &e)
/*在顺序表L中删除第i个元素*/
{ if (i<1||i>L、length) return ERROR; /*删除位置不正确则出错*/
for(j=i;j<=L、length-1;j++)
L、elem[j-1]=L、elem[j]; /*将第i+1个元素及后继元素位置向前移一位*/
L、length--; /*顺序表L得长度减1*/
return OK;
}
int Sqlist_search(Sqlist L,Elemtype x)
/* 在顺序表中查找值为x得元素,如果找到,则函数返回该元素在顺序表中得位置,否则返回0*/
{ for (i=1;i<=L、length&&L、elem[i-1]!=x;i++);
/*从第一个元素开始依次将每个元素值与给定值x比较*/
if (i<=L、length)
return i;
else
return o;
}
3.源程序代码参考
#include /*顺序表Sqlist得定义*/
#define MAXLEN 50
typedef struct{int elem[MAXLEN];
int length;}Sqlist;
Sqlist Sqlist_insert(Sqlist L,int i,int x) /*顺序表插入函数*/
{int j;
if(i<1||i>L、length+1) /*插入位置不正确则出错*/
printf("ERROR!");
else if(L、length>=MAXLEN)
printf("OVERFLOW!"); /*顺序表L中已放满元素,再做插入操作则溢出*/
else { for(j=L、length-1;j>=i-1;j--)
L、elem[j+1]=L、elem[j]; /*将第i个元素及后续元素位置向后移一位*/
L、elem[i-1]=x; /*在第i个元素位置处插入新元素x*/
L、length++; /*顺序表L得长度加1*/
}
return L;
}
Sqlist Sqlist_delete(Sqlist L,int i) /*顺序表删除函数*/
{int j;
if(i<1||i>L、length) printf("ERROR!"); /*删除位置不正确则出错*/
else { for(j=i;j<=L、length-1;j++)
L、elem[j-1]=L、elem[j]; /*将第i+1个元素及后继元素位置向前移一位*/
L、length--; /*顺序表L得长度减1*/
}
return L;
}
int Sqlist_search(Sqlist L,int x)
/* 在顺序表中查找值为x得元素,如果找到,则函数返回该元素在顺序表中得位置,否则返回0*/
{ int i;
for (i=1;i<=L、length&&L、elem[i-1]!=x;i++);
/*从第一个元素开始依次将每个元素值与给定值x比较*/
if (i<=L、length)
return i;
else
return 0;
}
void Sqlist_display(Sqlist L) /*顺序表元素输出函数*/
{ int j;
for(j=0;j<=L、length-1;j++)
printf("%4d ",L、elem[j]);
printf("\n");
}
void main() /*主函数 */
{ Sqlist L;
int i,x,j;
printf("\nplease input the length:");/*请求输入顺序表中元素个数*/
scanf("%d",&L、length);
printf("please input the Value:\n");/*请求输入顺序表中各个元素*/
for(j=0;j<=L、length-1;j++)
scanf("%d",&L、elem[j]);
printf("please input the insert position:"); /*请求输入插入操作位置*/
scanf("%d",&i);
printf("please input the insert node:");/*请求输入需要插入得新元素*/
scanf("%d",&x);
L=Sqlist_insert(Li,x); /*调用顺序表插入函数*/
Sqlist_display(L); /*调用顺序表元素输出函数*/
printf("please input the delete position:"); /*请求输入删除操作位置*/
scanf("%d",&i);
L=Sqlist_delete(L,i); /*调用顺序表删除函数*/
Sqlist_display(L); /*调用顺序表元素输出函数*/
printf("please input the search node:"); /*请求输入查找得结点值*/
scanf("%d",&x);
if (Sqlist_search(L,x)) /*如果查找成功,则显示查找成功与找到得元素位置,否则显示查找不成功*/
printf(" search is success and %d is %d position\n",x,Sqlist_search(L,x));
else
printf(" search is unsuccess\n");
}
4.运行结果参考如图1-1所示:

图1-1 验证性实验运行结果
七、设计性实验
编程实现删除有序顺序表中得所有重复元素即使有序顺序表中相同得元素只保留一个。
(1)实验要求
① 根据输入得n个非递减得有序数据建立一个有序顺序表,并输出有序顺序表中各元素值。
② 删除有序顺序表中所有得重复元素,并显示删除后得有序顺序表中各元素值。
(2)核心算法提示
要在有序顺序表中删除重复得元素,首先就要抓住有序顺序表得特性:重复得元素总就是在相邻得位置上,如:12,15,15,15,35,56,56,78。则删除重复元素后所得得有序表为:12,15,35,56,78。下面给出大致得操作步骤:从第1 个元素开始,依次将它与后面相邻得元素进行比较,如果相等则将前面那个相等得元素从顺序表中删除;如果不相等,则继续往下比较,如此重复,直到最后一个元素为止。
(3)核心算法描述
Sqlist delSqlist(Sqlist L)
{int i=0,j;
while(i