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1、实验一 C语言复习,教学目的与要求 本实验的目的是帮助大家复习C语言的使用方法，特别是指针、结构体的内容，同时也为以后的各个实验做准备 教学的重点与难点 指针、结构体、数组三种数据类型的混合使用,实验预习检查内容,指针指向数组后，数组元素的访问有哪些形式？在下列类型定义后，表达式a3.num的逻辑含义是什么？类型是什么？struct studentlong num；float score；struct student*next；a5；,答:3号元素的num数据域long类型,例题,#define NULL 0struct studentlong num；float score；struct s
2、tudent*next；main()struct student a,b,c,*head,*p；a.num=99101；a.score=89.5；b.num=99103；b.score=90；c.num=99107；c.score=85；/a、b、c变量赋值,head=&a；a.next=&b；/a的后续为bb.next=&c；c.next=NULL；p=head；do printf（“%ld%5.1fn”,p-num,p-score）；/*输出学号和成绩*/p=p-next；while()；,答：p!=NULL,9、设计一个可进行复数运算的演示程序。要求：实现下列六种基本运算：1）由输入的实
3、部和虚部生成一个复数；2）两个复数求和；3）两个复数求差；4）两个复数求积；5）从已知复数中分离出实部；6）从已知复数中分离出虚部。运算结果以相应的复数或实数的表示形式显示。10、设计一个可进行有理数运算的演示程序。要求：实现两个有理数相加、相减、相乘以及求分子或求分母的运算。,实验内容及要求,有10个学生，每个学生的数据包括学号、姓名、3门课的成绩，从键盘输入10个学生数据，要求打印出3门课总平均成绩，以及最高分的学生的数据。要求：用input函数输入10个学生数据，用average 函数求总平均分；用max函数找出最高分的学生数据；总平均分和最高分学生的数据都在主函数中输出。,实验内容及要
4、求,讨论,指出下列程序段的错误：struct studentlong num；float score；struct student*next；a,b,c,*p；a.next=,答：增加：c.next=NULL;p=a;=P=,第二讲 线性表,教学目的与要求 掌握数据结构中表的基本概念。熟练掌握线性表的基本操作，插入、删除、查找等运算在顺序存储结构和链接存储结构上的实现。熟练掌握链表的各种操作和应用。教学的重点与难点线性表的基本操作在链接存储结构上的实现。,实验预习检查内容,完成下列程序，指出main的结构#include#define MaxLen 50typedef int elemtype
5、；struct datatype elemtype*elem;int length;typedef struct datatype sqlist；,void create(sqlist*a)int i,n；a-elem=(elemtype*)malloc(MaxLen*sizeof(elemtype);printf（“创建一个顺序表n”）；printf（“输入元素个数：”）；scanf（“%d,&a-length)；for(i=0；ilength；i+)printf（“输入第%d个元素值：”,i）；scanf（“%d,a-elem+i)；,void invert(sqlist*a)int m=
6、a-length/2,I；elemtype temp；for(I=0；Ielem+i)=;=temp;,(1)*(a-elem+i)(2)*(a-elem+a-length-1-i)(3)*(a-elem+a-length-1-i),Void disp(sqlist*a)int I;for(i=0;ielem+i);,void main()sqlist b,*a；a=create(a)；disp(a)；invert(a)；disp(a)；,例题,有一个单链表的第一个结点指针为head,编写一个函数将该单链表逆置,即最后一个结点变成第一个结点,原来倒数第二个结点变成第二个结点。,实验内容及要求,
7、4、7、13必做，其余老师选做几题 4、键盘输入学生信息（包括学号和成绩），学号为0作为结束标志，建立其对应的线性表并输出各结点中的数据。注：试以顺序表和单链表两种不同的存储结构实现。,7、设计一个算法求A和B两个单链表表示的集合的并集。提示：将A和B合并。9、用头插法把单链表b中在单链表a中未出现的结点合并到单链表a中。,实验三 栈和队列,教学目的与要求了解栈和队列的特性，以便灵活应用。熟练掌握栈和有关队列的各种操作和应用。教学的重点与难点 栈和有关队列的各种操作和应用,实验预习检查内容,1、栈顶指针是栈顶元素的地址或是栈顶前一元素的地址,确定标准是什么?,答:由程序员自己确定,在压栈和弹栈
8、操作时来实现,2、在实际应用中，是采用一般队列还是循环队列的依据是什么？,答：实际应用中，是否存在假溢出问题。,例题,设单链表中存放n 个字符,设计一个算法,使用栈判断该字符串是否中心对称,如abccba即为中心对称字符串.（根据题目填空完善程序）提示：先用create()函数从用户输入的字符串创建相应的单链表，然后调用judge()函数判断是否为中心对称字符串。在 judge（）函数中先将字符串进栈，然后将栈中的字符逐个与单链表中字符进行比较。,实验内容及要求,3、4必做，5选做3、设一个算术表达式中包含圆括号、方括号和花括号三种类型的括号，编写一个算法判断其中的括号是否匹配。4、到医院看病
9、的过程是，患者先排队等候，排队过程中主要重复两件事：（1）病人到达诊室时，将病历交给护士，排到等候队列中候诊。（2）护士从等候队列中取出下一个患者的病历，该患者进入诊室就诊。,5、设计一个程序，演示用算符优先法对算术表达式求值的过程。基本要求：以字符序列的形式从终端输入语法正确的、不含变量的整数表达式。利用教科书表3.1给出的算符优先关系，实现对算术四则混合运算表达式的求值，并仿照教科书的例3_1演示在求值中运算符栈、运算数栈、输入字符和主要操作的变化过程。测试数据：3*（7-2）,实验内容及要求,讨论,为了完成第3题，下列程序是否正确：,实验四 串,教学目的与要求掌握串的基本概念，存储方法及
10、主要运算。将串的运算应用到文本编辑中。教学的重点与难点 子串的操作,实验预习检查内容,串的顺序存储结构包括哪两种存储方式？,答：静态分配和动态分配的顺序存储结构。,静态分配：typedef struct char chmaxstrlen;int length sstring;,动态分配：typedef struct char*ch;int length;hsring;,例题,下列是一个置换函数，采用顺序存储方式存储串，将串s1中的第I个字符开始的j个字符（包括第I个字符）构成的子串用s2串进行替换，函数名为replace(s1,I,j,s2)。例如：replace（“abcd”,1,3,xyz
11、”）返回”xyzd”。（填空）提示：先提取s1中位置I之前的所有字符构成的子串str1,再提取位置I+j-1及之后的所有字符构成的子串 str2，最后将str1,s2,str2连接起来便构成了结果串。,实验内容及要求,3、4必做，5选做3、采用顺序结构存储串，编写一个函数index(s1,s2),用于s2是否是s1的子串。若是，返回其在主串中的位置；否则返回-1。4、利用串的基本运算，编写一个算法删除串s1中所有s2子串。提示：本题利用3题的index()函数和删除子串函数循环实现。,5、已知s=“(xyz)+*”,t=“(x+z)*y”。试利用连接、求子串和置换等操作，将 s转化为t。,实验
12、内容及要求,实验五 数组和广义表,教学目的与要求熟练掌握数组的存储表示和实现。熟悉广义表的存储结构的特性。教学的重点与难点 数组的存储表示和常用操作的实现,实验预习检查内容,数组与一般线性表的区别？,答：数组结构固定 数据元素同构,为什么数组元素可以随机访问?,答:可以通过地址计算公式来求得任意元素的地址,例题,设数组R0.n-1的n个元素中有多个0元素，设计一个算法，将R中所有的非0元素依次移动到R数组的前端。提示：用I指向不为0元素应放的下标，j遍历R，当Rj不为0是，在I与j不相同时将RI与Rj交换。,实验内容及要求,3、6必做3、试设计一个算法，将A0.n-1中所有奇数移到偶数之前。要
13、求不另增加存储空间，且时间复杂度为O(n)。提示：i从左向右遍历，指向A左边的一个偶数，j从右向左遍历，指向A右边的一个奇数，然后将Ai 与Aj交换。如此循环直到i大于等于j。,6、稀疏矩阵运算器基本要求：以“带行逻辑链接信息”的三元组顺序表表示稀疏矩阵，实现两个矩阵相加、相减和相乘的运算。稀疏矩阵的输入形式采用三元组表示，而运算结果的矩阵则以通常的阵列形式列出。,实验内容及要求,实验六 树,教学目的与要求1.掌握二叉树，二叉树排序数的概念及存储方法。2.掌握二叉树的遍历算法。3.熟练掌握编写实现树的各种运算的算法。教学的重点与难点 二叉树的遍历操作及其应用,实验预习检查内容,1、下列程序段的
14、功能是什么？2、二叉树的遍历常用哪些方式？,答：1、建立排序树2、先序、中序、后序、层次,例题,求二叉树的结点数和叶子数,实验内容及要求,3、4必做3、编写程序，实现按层次遍历二叉树。4、编写程序，对二叉树进行先序遍历，并打印层号。,实验七 图,教学目的与要求1.熟悉图的各种存储方法。2.掌握遍历图的递归和非递归的算法。3.理解图的有关算法。教学的重点与难点 图的建立及图的常用操作的实现,实验预习检查内容,下列程序段的功能是什么？图的存储结构是什么？,答：1、建立图2、此程序段中，图的存储结构是邻接表,例题,设计一个算法，判断无向图G是否连通。若连通则返回1；否则返回0。,实验内容及要求,2、
15、3必做2、编写程序，实现无向图的深度优先搜索。3、有一个邻接表存储的图G，分别设计实现以下要求的算法：求出图中每个顶点的出度；计算图中出度为0的顶点数。,实验八 查找,教学目的与要求 1.掌握顺序查找，二分法查找和分块查找的算法。2.能运用线性表的查找方法解决实际问题。教学的重点与难点 顺序查找、二分查找实现及应用,实验预习检查内容,顺序查找、二分查找 的对象有什么区别?,答:顺序查找的对象可以是有序或无序表;二分查找的对象必须是有序表.,顺序查找、二分查找 的对象的存储结构分别是什么?,答:顺序查找对象可以是顺序表或链表;二分查找的对象只能是顺序表,例题,给出在一个无序表A中采用顺序查找算法
16、查找值为x的元素的算法。,实验内容及要求,2必做，3选做2、给出在一个递增有序表A中采用二分查找算法查找值为x的元素的递归算法,实验九 排序,教学目的与要求 1.掌握各种不同排序方法的基本思想和优缺点。2.了解各种排序方法依据的原则，以便根据不同的情况选择合适的排序方法。教学的重点与难点 各种不同排序方法的实现及应用,实验预习检查内容,快速排序的基本思想是什么？,答:通过一趟排序，将待排序记录分割成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小，则可分别对这两部分记录进行排序，以达到整个序列有序。,堆排序的基本思想是什么？,答:将无序序列建成一个堆，得到关键字最小（或最大）的记录；输出堆顶的最小（大）值后，使剩余的n-1个元素重又建成一个堆，则可得到n个元素的次小值；重复执行，得到一个有序序列。,例题,快速排序 算法,实验内容及要求,2、3必做，4选做2、编写程序，采用冒泡算法对一组无序数进行递增排序。3、用选择法对一组无序数进行递增排序。4、编写程序，实现堆排序的算法。,
