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稀疏矩阵快速转置 数据结构实验报告

稀疏矩阵快速转置 数据结构实验报告
稀疏矩阵快速转置 数据结构实验报告

南昌航空大学实验报告

课程名称:数据结构实验名称:实验五稀疏矩阵的存储和快速转置班级:080611 学生姓名:学号:08

指导教师评定:签名:

题目:假设稀疏矩阵A采用三元组表表示,编写程序实现该矩阵的快速转置

要求:输入一个稀疏矩阵A,由程序将其转换成三元组表存储;转置后的三元组表,由程序将其转换成矩阵形式后输出。

一、需求分析

1.用户可以根据自己的需求输入任意一个稀疏矩阵,通过程序将其转换成三元组存储方

式;

2.并且能够完成矩阵的转置功能,要求需要使用的方法是快速转置的方法。

3.最后要够显示原矩阵和转置后的矩阵让用户能进行比较。

4.程序执行的命令包括:

(1)构造稀疏矩阵M (2)求转转矩阵T (3)显示(打印)矩阵

二、概要设计

⒈为实现上述算法,需要线性表的抽象数据类型:

ADT SparseMatrix {

数据对象:D={a ij:|a ij∈TermSet,i=1…m,m≥0,j=1…n,n≥0

m和n分别成为矩阵的行数和列数 }

数据关系:R={Row,Col}

Row ={|1≤i≤m,1≤j≤n-1 }

Col ={|1≤i≤m-1,1≤j≤n }

基本操作:

CreateSMtrix(& M)

操作结果:创建稀疏矩阵M。

DestroySMaix(&M)

初始条件:稀疏矩阵M已存在。

操作结果:销毁稀疏矩阵M。

PrintSMatrix(L)

初始条件:稀疏矩阵M已经存在。

操作结果:输出稀疏矩阵M。

CopySMatrix(M,&T)

初始条件:稀疏矩阵M已经存在。

操作结果:由稀疏矩阵M复制得到T。

TransposeSMatrix(M,&T)

初始条件:稀疏矩阵M已经存在。

操作结果:求稀疏矩阵M的转转矩阵T。

}ADT SparseMatrix

2. 本程序有三个模块:

⑴主程序模块

main(){

初始化;

{

接受命令;

显示结果;

⑵矩阵压缩存储单元模块:实现链表抽象数据类型操作,即函数的定义模块;

三、详细设计

⒈元素类型,结点类型

typedef struct {

int i,j;

int e;

}Triple;

typedef struct{

Triple data[MAXSIZE+1];

int mu,nu,tu;

} Tsmatrix;

2.对抽象数据类型中的部分基本操作的伪码算法如下:

Tsmatrix * creatarray(Tsmatrix *M)

{ int m,n,p=1;

int c;

printf("please input the array A:\n");

for(m=1;m<=a;m++)

for(n=1;n<=b;n++)

{ scanf("%d",&c);

if(c!=0)

{ M->data[p].e=c;

M->data[p].i=m;

M->data[p].j=n;

p++;

}

}

M->tu=p; M->mu=a; M->nu=b;

printf("yuan lai san yuan zu de biao shi wei :\n\n");

for(m=1;m<=M->tu;m++)

printf("%3d%3d%3d\t",M->data[m].i,M->data[m].j,M->data[m].e);

printf("\n");

return M;

}

/*三元组快速转置*/

Tsmatrix * fasttrans(Tsmatrix *M,Tsmatrix *T)

{ int p,col,q,t,m;

int num[100];

int cpot[100];

T->mu=M->nu; T->nu=M->mu; T->tu=M->tu;

if(T->tu!=0)

{

for(col=1;col<=M->nu;col++) num[col]=0;

for(t=1;t<=M->tu;t++) ++num[M->data[t].j];

cpot[1]=1;

for(col=2;col<=M->nu;col++) cpot[col]=cpot[col-1]+num[col-1];

for(p=1;p<=M->tu;++p)

{ col=M->data[p].j; q=cpot[col];

T->data[q].i=M->data[p].j;

T->data[q].j=M->data[p].i;

T->data[q].e=M->data[p].e;

++cpot[col];

}

}

printf("\n\nzhuan zhi hou de san yuan zu biao shi wei :\n\n");

for(m=1;m<=T->tu;m++)

printf("%3d%3d%3d\t",T->data[m].i,T->data[m].j,T->data[m].e);

printf("\n");

return T;

}

/*输出三元组函数*/

void print(Tsmatrix *T,int x,int y)

{ int m,n,p=1;

int d;

for(m=1;m<=x;m++)

{ printf("\n");

for(n=1;n<=y;n++)

{ if(T->data[p].i==m&&T->data[p].j==n)

{ d=T->data[p].e;

p++;

}

else d=0;

printf("%6d",d);

}

}

}

}3.主函数和其他函数的伪码算法

void main()

{ Tsmatrix *M,*T;

M=(Tsmatrix *)malloc(sizeof(Tsmatrix));

T=(Tsmatrix *)malloc(sizeof(Tsmatrix));

printf("please input array's row and col:\n");

scanf("%d%d",&a,&b); /*输入行列数*/

M=creatarray(M); /*创建稀疏矩阵*/

printf("you had creat the array:\n");

print(M,a,b); /*输出创建好的三元组*/

T=fasttrans(M,T); /*将三元组转置*/

printf("the trans array is:\n");

print(T,b,a);

getch();

}

4 函数调用关系

四、调试分析

⒈在定义变量的时候,我运用动了整型的全局变量a和b。初步编程完后,编译出现如下的

警告提示:可能在“a”定义以前使用了它在creatarray函数中。通过检查发现我在creatarray函数中又定义了一个局部变量a,导致有如上的警告提示。最后将局部变量a改为c就可以了。

⒉编译时的错误一大堆,但是致命的是在关键的函数快速转置有错误,在运行的结果中不

是自己想要的结果。在一一排除的情况下,数组转换三元组是正确的只是fasttrans函数算法有错,如出现下图的错误:

最后发现原来的该函数的代码的算法少了几条语句。

3.因为要将稀疏矩阵M和稀疏矩阵T分别调用函数print,所以设计print函数的时候发现形参不仅仅要稀疏矩阵而且还应该有盖稀疏矩阵的行列数才能正确的输出稀疏矩阵,最后定义为print(Tsmatrix *T,int x,int y)才实现了输出。

4.算法的时空分析

各操作的算法时间复杂度比较合理

Creatarray,print为O(a*b)其中a和b分别表示稀疏矩阵的行列数

fasttrans为O(tu) 其中tu表示稀疏矩阵中的非零个数

5.本次实验采用数据抽象的程序设计方法,将程序化为三层次结构,设计时思路清晰,使

调试也较顺利,各模块有较好的可重用性。

五、用户手册

⒈本程序的运行环境为windows xp操作系统,并且在TC2.0中运行,执行文件为

Exp2Prb5.c;

⒉进入演示程序后,完成编译,再点击超级工具集里的中文DOS环境运行选项,进入DOS

环境中,用户根据需求键入相应的数据,可以看到相应的结果。

六、测试结果

所以在TC2.0中运行得到的结果如下图所示:

(1)我输入的稀疏矩阵为:

(2)回车显示的结果是:

七、附录:源程序

#include

#define MAXSIZE 100

typedef struct {

int i,j;

数据结构实验答案1

重庆文理学院软件工程学院实验报告册 专业:_____软件工程__ _ 班级:_____软件工程2班__ _ 学号:_____201258014054 ___ 姓名:_____周贵宇___________ 课程名称:___ 数据结构 _ 指导教师:_____胡章平__________ 2013年 06 月 25 日

实验序号 1 实验名称实验一线性表基本操作实验地点S-C1303 实验日期2013年04月22日 实验内容1.编程实现在顺序存储的有序表中插入一个元素(数据类型为整型)。 2.编程实现把顺序表中从i个元素开始的k个元素删除(数据类型为整型)。 3.编程序实现将单链表的数据逆置,即将原表的数据(a1,a2….an)变成 (an,…..a2,a1)。(单链表的数据域数据类型为一结构体,包括学生的部分信息:学号,姓名,年龄) 实验过程及步骤1. #include #include #include #define OK 1 #define ERROR 0 #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define ElemType int #define MAXSIZE 100 /*此处的宏定义常量表示线性表可能达到的最大长度*/ typedef struct

{ ElemType elem[MAXSIZE]; /*线性表占用的数组空间*/ int last; /*记录线性表中最后一个元素在数组elem[ ]中的位置(下标值),空表置为-1*/ }SeqList; #include "common.h" #include "seqlist.h" void px(SeqList *A,int j); void main() { SeqList *l; int p,q,r; int i; l=(SeqList*)malloc(sizeof(SeqList)); printf("请输入线性表的长度:"); scanf("%d",&r); l->last = r-1; printf("请输入线性表的各元素值:\n"); for(i=0; i<=l->last; i++) { scanf("%d",&l->elem[i]); } px(l,i); printf("请输入要插入的值:\n");

实现稀疏矩阵(采用三元组表示)的基本运算实验报告

实现稀疏矩阵(采用三元组表示)的基本运算实验报告 一实验题目: 实现稀疏矩阵(采用三元组表示)的基本运算二实验要求: (1)生成如下两个稀疏矩阵的三元组a 和b;(上机实验指导P92 )(2)输出a 转置矩阵的三元组; (3)输出a + b 的三元组; (4)输出a * b 的三元组; 三实验内容: 3.1 稀疏矩阵的抽象数据类型: ADT SparseMatrix { 数据对象:D={aij| i = 1,2,3,….,m; j =1,2,3,……,n; ai,j∈ElemSet,m和n分别称为矩阵的行数和列数 } 数据关系 : R={ Row , Col } Row ={ | 1≤ i≤m , 1≤ j≤ n-1} Col ={| 1≤i≤m-1,1≤j≤n} 基本操作: CreateSMatrix(&M)

操作结果:创建稀疏矩阵M PrintSMatrix(M) 初始条件:稀疏矩阵M已经存在 操作结果:打印矩阵M DestroySMatrix(&M) 初始条件:稀疏矩阵M已经存在 操作结果:销毁矩阵M CopySMatrix(M, &T) 初始条件:稀疏矩阵M已经存在 操作结果:复制矩阵M到T AddSMatrix(M, N, &Q) 初始条件:稀疏矩阵M、N已经存在 操作结果:求矩阵的和Q=M+N SubSMatrix(M, N, &Q) 初始条件:稀疏矩阵M、N已经存在 操作结果:求矩阵的差Q=M-N TransposeSMatrix(M, & T) 初始条件:稀疏矩阵M已经存在

操作结果:求矩阵M的转置T MultSMatrix(M, N, &Q) 初始条件:稀疏矩阵M已经存在 操作结果:求矩阵的积Q=M*N }ADT SparseMatrix 3.2存储结构的定义 #define N 4 typedef int ElemType; #define MaxSize 100 //矩阵中非零元素最多个数typedef struct { int r; //行号 int c; //列号 ElemType d; //元素值 } TupNode; //三元组定义 typedef struct { int rows; //行数值 int cols; //列数值 int nums; //非零元素个数

(完整版)数据结构实验报告全集

数据结构实验报告全集 实验一线性表基本操作和简单程序 1 .实验目的 (1 )掌握使用Visual C++ 6.0 上机调试程序的基本方法; (2 )掌握线性表的基本操作:初始化、插入、删除、取数据元素等运算在顺序存储结构和链表存储结构上的程序设计方法。 2 .实验要求 (1 )认真阅读和掌握和本实验相关的教材内容。 (2 )认真阅读和掌握本章相关内容的程序。 (3 )上机运行程序。 (4 )保存和打印出程序的运行结果,并结合程序进行分析。 (5 )按照你对线性表的操作需要,重新改写主程序并运行,打印出文件清单和运行结果 实验代码: 1)头文件模块 #include iostream.h>// 头文件 #include// 库头文件------ 动态分配内存空间 typedef int elemtype;// 定义数据域的类型 typedef struct linknode// 定义结点类型 { elemtype data;// 定义数据域 struct linknode *next;// 定义结点指针 }nodetype; 2)创建单链表

nodetype *create()// 建立单链表,由用户输入各结点data 域之值, // 以0 表示输入结束 { elemtype d;// 定义数据元素d nodetype *h=NULL,*s,*t;// 定义结点指针 int i=1; cout<<" 建立一个单链表"<> d; if(d==0) break;// 以0 表示输入结束 if(i==1)// 建立第一个结点 { h=(nodetype*)malloc(sizeof(nodetype));// 表示指针h h->data=d;h->next=NULL;t=h;//h 是头指针 } else// 建立其余结点 { s=(nodetype*) malloc(sizeof(nodetype)); s->data=d;s->next=NULL;t->next=s; t=s;//t 始终指向生成的单链表的最后一个节点

《数据结构》实验报告

苏州科技学院 数据结构(C语言版) 实验报告 专业班级测绘1011 学号10201151 姓名XX 实习地点C1 机房 指导教师史守正

目录 封面 (1) 目录 (2) 实验一线性表 (3) 一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (3) 二、源程序及注释(打包上传) (3) 三、运行输出结果 (4) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (6) 五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (6) 实验二栈和队列 (7) 一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (8) 二、源程序及注释(打包上传) (8) 三、运行输出结果 (8) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (10) 五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (10) 实验三树和二叉树 (11) 一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (11) 二、源程序及注释(打包上传) (12) 三、运行输出结果 (12) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (12) 五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (12) 实验四图 (13) 一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (13) 二、源程序及注释(打包上传) (14) 三、运行输出结果 (14) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (15) 五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (16) 实验五查找 (17) 一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (17)

二、源程序及注释(打包上传) (18) 三、运行输出结果 (18) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (19) 五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (19) 实验六排序 (20) 一、程序设计的基本思想,原理和算法描述 (20) 二、源程序及注释(打包上传) (21) 三、运行输出结果 (21) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (24) 五、对算法的程序的讨论、分析,改进设想,其它经验教训 (24) 实验一线性表 一、程序设计的基本思想,原理和算法描述: 程序的主要分为自定义函数、主函数。自定义函数有 InitList_Sq、Out_List、ListInsert_Sq、ListDelete_Sq、LocateElem_Sq 、compare。主函数在运行中调用上述的自定义函数,每个自定义函数实现程序的每部分的小功能。 1.程序设计基本思想 用c语言编译程序,利用顺序存储方式实现下列功能:根据键盘输入数据建立一个线性表,并输出该线性表;然后根据屏幕菜单的选择,可以进行数据的插入、删除、查找,并在插入或删除数据后,再输出线性表;最后在屏幕菜单中选择结束按钮,即可结束程序的运行。 2.原理 线性表通过顺序表现,链式表示,一元多项式表示,其中链式表示又分为静态链表,双向链表,循环链表等,在不同的情况下各不相同,他可以是一个数字,也可以是一个符号,通过符号或数字来实现程序的运行。 3.算法描述

数据结构实验报告

数据结构实验报告 一.题目要求 1)编程实现二叉排序树,包括生成、插入,删除; 2)对二叉排序树进行先根、中根、和后根非递归遍历; 3)每次对树的修改操作和遍历操作的显示结果都需要在屏幕上用树的形状表示出来。 4)分别用二叉排序树和数组去存储一个班(50人以上)的成员信息(至少包括学号、姓名、成绩3项),对比查找效率,并说明在什么情况下二叉排序树效率高,为什么? 二.解决方案 对于前三个题目要求,我们用一个程序实现代码如下 #include #include #include #include "Stack.h"//栈的头文件,没有用上 typedefintElemType; //数据类型 typedefint Status; //返回值类型 //定义二叉树结构 typedefstructBiTNode{ ElemType data; //数据域 structBiTNode *lChild, *rChild;//左右子树域 }BiTNode, *BiTree; intInsertBST(BiTree&T,int key){//插入二叉树函数 if(T==NULL) { T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); T->data=key; T->lChild=T->rChild=NULL; return 1; } else if(keydata){ InsertBST(T->lChild,key); } else if(key>T->data){ InsertBST(T->rChild,key); } else return 0; } BiTreeCreateBST(int a[],int n){//创建二叉树函数 BiTreebst=NULL; inti=0; while(i

数据结构实验报告完整

华北电力大学 实验报告| | 实验名称数据结构实验 课程名称数据结构 | | 专业班级:学生姓名: 学号:成绩: 指导教师:实验日期:2015/7/3

实验报告说明: 本次实验报告共包含六个实验,分别为:简易停车场管理、约瑟夫环(基于链表和数组)、二叉树的建立和三种遍历、图的建立和两种遍历、hash-telbook和公司招工系统。 编译环境:visual studio 2010 使用语言:C++ 所有程序经调试均能正常运行 实验目录 实验一约瑟夫环(基于链表和数组) 实验二简易停车场管理 实验三二叉树的建立和三种遍历 实验四图的建立和两种遍历 实验五哈希表的设计

实验一:约瑟夫环 一、实验目的 1.熟悉循环链表的定义和有关操作。 二、实验要求 1.认真阅读和掌握实验内容。 2.用循环链表解决约瑟夫问题。 3.输入和运行编出的相关操作的程序。 4.保存程序运行结果 , 并结合输入数据进行分析。 三、所用仪器设备 1.PC机。 2.Microsoft Visual C++运行环境。 四、实验原理 1.约瑟夫问题解决方案: 用两个指针分别指向链表开头和下一个,两指针依次挪动,符合题意就输出结点数据,在调整指针,删掉该结点。 五、代码 1、基于链表 #include using namespace std; struct Node { int data; Node* next; }; void main() { int m,n,j=1; cout<<"请输入m的值:";cin>>m; cout<<"请输入n的值:";cin>>n; Node* head=NULL; Node* s=new Node; for(int i=1;i<=n;i++) { Node* p=new Node; p->data=n+1-i;

数据结构实验报告(2015级)及答案

数据结构实验报告(2015级)及答案

《数据结构》实验报告 专业__信息管理学院______ 年级__2015级___________ 学号___ _______ 学生姓名___ _ _______ 指导老师____________ 华中师范大学信息管理系编

I 实验要求 1.每次实验中有若干习题,每个学生至少应该完成其中的两道习题。 2.上机之前应作好充分的准备工作,预先编好程序,经过人工检查无误后,才能上机,以提高上机效率。 3.独立上机输入和调试自己所编的程序,切忌抄袭、拷贝他人程序。 4.上机结束后,应整理出实验报告。书写实验报告时,重点放在调试过程和小节部分,总结出本次实验中的得与失,以达到巩固课堂学习、提高动手能力的目的。 II 实验内容 实验一线性表 【实验目的】 1.熟悉VC环境,学习如何使用C语言实现线性表的两种存储结构。 2.通过编程、上机调试,进一步理解线性表的基本概念,熟练运用C语言实现线性表基本操作。 3.熟练掌握线性表的综合应用问题。 【实验内容】 1.一个线性表有n个元素(n

的顺序不变。设计程序实现。要求:采用顺序存储表示实现;采用链式存储表示方法实现;比较两种方法的优劣。 2. 从单链表中删除指定的元素x,若x在单链表中不存在,给出提示信息。 要求: ①指定的值x由键盘输入; ②程序能处理空链表的情况。 3.设有头结点的单链表,编程对表中的任意值只保留一个结点,删除其余值相同的结点。 要求: ①该算法用函数(非主函数)实现; ②在主函数中调用创建链表的函数创建一个单链表, 并调用该函数,验证算法的正确性。 LinkedList Exchange(LinkedList HEAD,p)∥HEAD是单链表头结点的指针,p是链表中的一个结点。本算法将p所指结点与其后 继结点交换。 {q=head->next;∥q是工作指针,指向链表中当前待处理结点。 pre=head;∥pre是前驱结点指针,指向q的前驱。 while(q!=null && q!=p){pre=q;q=q->next;} ∥

数据结构实验报告稀疏矩阵运算

教学单位计算机科学与技术 学生学号 5 数据结构 课程设计报告书 题目稀疏矩阵运算器 学生豹 专业名称软件工程 指导教师志敏

实验目的:深入研究数组的存储表示和实现技术,熟悉广义表存储结构的特性。 需要分析:稀疏矩阵是指那些多数元素为零的矩阵。利用“稀疏”特点进行存储和计算可以大大节省存储空间,提高计算效率。实现一个能进行稀疏矩阵基本运算的运算器。要求以带“行逻辑信息”的三元组顺序表存储稀疏矩阵,实现两矩阵的相加、相减、相乘等运算。输入以三元组表示,输出以通常的阵列形式列出。 软件平台:Windows 2000,Visual C++ 6.0或WINTC 概要设计:ADT Array { 数据对象: D = {aij | 0≤i≤b1-1, 0 ≤j≤b2-1} 数据关系: R = { ROW, COL } ROW = {| 0≤i≤b1-2, 0≤j≤b2-1} COL = {| 0≤i≤b1-1, 0≤ j≤b2-2} 基本操作: CreateSMatrix(&M); //操作结果:创建稀疏矩阵M. Print SMatrix(M); //初始化条件: 稀疏矩阵M存在. //操作结果:输出稀疏矩阵M. AddSMatrix(M,N,&Q); //初始化条件: 稀疏矩阵M与N的行数和列数对应相等. //操作结果:求稀疏矩阵的和Q=M+N. SubSMatrix(M,N,&Q); //初始化条件: 稀疏矩阵M与N的行数和列数对应相等. //操作结果:求稀疏矩阵的差Q=M-N. MultSMatrix(M,N,&Q); //初始化条件: 稀疏矩阵M的列数等于N的行数. //操作结果:求稀疏矩阵的乘积Q=M*N. } ADT Array

数据结构实验报告图实验

图实验一,邻接矩阵的实现 1.实验目的 (1)掌握图的逻辑结构 (2)掌握图的邻接矩阵的存储结构 (3)验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现 2.实验内容 (1)建立无向图的邻接矩阵存储 (2)进行深度优先遍历 (3)进行广度优先遍历 3.设计与编码 MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10;

template class MGraph { public: MGraph(DataType a[], int n, int e); ~MGraph(){ } void DFSTraverse(int v); void BFSTraverse(int v); private: DataType vertex[MaxSize]; int arc[MaxSize][MaxSize]; int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp

#include using namespace std; #include "MGraph.h" extern int visited[MaxSize]; template MGraph::MGraph(DataType a[], int n, int e) { int i, j, k; vertexNum = n, arcNum = e; for(i = 0; i < vertexNum; i++) vertex[i] = a[i]; for(i = 0;i < vertexNum; i++) for(j = 0; j < vertexNum; j++) arc[i][j] = 0; for(k = 0; k < arcNum; k++) {

数据结构实验报告-答案

数据结构(C语言版) 实验报告

专业班级学号姓名 实验1 实验题目:单链表的插入和删除 实验目的: 了解和掌握线性表的逻辑结构和链式存储结构,掌握单链表的基本算法及相关的时间性能分析。 实验要求: 建立一个数据域定义为字符串的单链表,在链表中不允许有重复的字符串;根据输入的字符串,先找到相应的结点,后删除之。 实验主要步骤: 1、分析、理解给出的示例程序。 2、调试程序,并设计输入数据(如:bat,cat,eat,fat,hat,jat,lat,mat,#),测 试程序的如下功能:不允许重复字符串的插入;根据输入的字符串,找到相应的结点并删除。 3、修改程序: (1)增加插入结点的功能。 (2)将建立链表的方法改为头插入法。 程序代码: #include"" #include"" #include"" #include"" typedef struct node . . 示意图:

head head head 心得体会: 本次实验使我们对链表的实质了解更加明确了,对链表的一些基本操作也更加熟练了。另外实验指导书上给出的代码是有一些问题的,这使我们认识到实验过程中不能想当然的直接编译执行,应当在阅读并完全理解代码的基础上再执行,这才是实验的意义所在。

实验2 实验题目:二叉树操作设计和实现 实验目的: 掌握二叉树的定义、性质及存储方式,各种遍历算法。 实验要求: 采用二叉树链表作为存储结构,完成二叉树的建立,先序、中序和后序以及按层次遍历 的操作,求所有叶子及结点总数的操作。 实验主要步骤: 1、分析、理解程序。 2、调试程序,设计一棵二叉树,输入完全二叉树的先序序列,用#代表虚结点(空指针), 如ABD###CE##F##,建立二叉树,求出先序、中序和后序以及按层次遍历序列,求 所有叶子及结点总数。 实验代码 #include"" #include"" #include"" #define Max 20 ertex=a; irstedge=NULL; irstedge; G->adjlist[i].firstedge=s; irstedge; R[i] 留在原位

数据结构稀疏矩阵基本运算实验报告

课程设计 课程:数据结构 题目:稀疏矩阵4 三元组单链表结构体(行数、列数、头) 矩阵运算重载运算符优 班级: 姓名: 学号: 设计时间:2010年1月17日——2010年5月XX日 成绩: 指导教师:楼建华

一、题目 二、概要设计 1.存储结构 typedef struct{ int row,col;//行,列 datatype v;//非0数值 }Node; typedef struct{ Node data[max];//稀疏矩阵 int m,n,t;//m 行,n 列,t 非0数个数 … … 2.基本操作 ⑴istream& operator >>(istream& input,Matrix *A)//输入 ⑵ostream& operator <<(ostream& output,Matrix *A){//输出 ⑶Matrix operator ~(Matrix a,Matrix b)//转置 ⑷Matrix operator +(Matrix a,Matrix b)//加法 ⑸Matrix operator -(Matrix a,Matrix b)//减法 ⑹Matrix operator *(Matrix a,Matrix b)//乘法 ⑺Matrix operator !(Matrix a,Matrix b)//求逆 三、详细设计 (1)存储要点 position[col]=position[col-1]+num[col-1]; 三元组表(row ,col ,v) 稀疏矩阵((行数m ,列数n ,非零元素个数t ),三元组,...,三元组) 1 2 3 4 max-1

数据结构实验报告2

数据结构实验报告 二.程序设计相关信息 (1)实验题目:编写一个程序algo2-3.cpp,实现双链表的各种基本运算,并在此基础上设计一个主程序完成如下功能: 1.初始化双链表h; 2.依次采用尾插法插入a,b,c,d,e元素; 3.输出双链表h; 4.输出双链表h长度; 5.输出双链表h是否为空; 6.判断双链表h的第3个元素; 7.输出元素‘a’的位置; 8.在第4个元素位置上插入‘f’元素; 9.输出双链表h; 10.删除L的第3个元素; 11.输出双链表h; 12.释放双链表h。 (2)实验目的:熟悉双链表的基本操作并掌握尾插法建表。 (3)算法描述或流程图

(4)源代码 #include #include

typedef struct DNode { char data; struct DNode *next; struct DNode *prior; }DNode,DLinkList; void initlist(DLinkList *&h) { h=(DLinkList*)malloc(sizeof(DLinkList)) ; h->next=NULL; h->prior=NULL; } void destroylist(DLinkList *&h) { DLinkList *p=h,*q=p->next; while(q!=NULL) {free(p); p=q; q=p->next; } free(p); } int getelem(DLinkList *h,int i,char &e) {int j=0; DLinkList *p=h; while(jnext; } if(p==NULL) return 0; else { e=p->data; return 1; } } int listempty(DLinkList *h) { return(h->next==NULL&&h->prior==NULL); } int listlength(DLinkList *h) { DLinkList *p=h;int n=0; while(p->next!=NULL) {n++; p=p->next; } return (n);

数据结构实验报告-答案.doc

数据结构实验报告-答案 数据结构(C语言版)实验报告专业班级学号姓名实验1实验题目:单链表的插入和删除实验目的:了解和掌握线性表的逻辑结构和链式存储结构,掌握单链表的基本算法及相关的时间性能分析。 实验要求:建立一个数据域定义为字符串的单链表,在链表中不允许有重复的字符串;根据输入的字符串,先找到相应的结点,后删除之。 实验主要步骤:1、分析、理解给出的示例程序。 2、调试程序,并设计输入数据(如:bat,cat,eat,fat,hat,jat,lat,mat,#),测试程序的如下功能:不允许重复字符串的插入;根据输入的字符串,找到相应的结点并删除。 3、修改程序:(1)增加插入结点的功能。 (2)将建立链表的方法改为头插入法。 程序代码:#include“stdio.h“#include“string.h“#include“stdlib.h“#include“ctype. h“typedefstructnode//定义结点{chardata[10];//结点的数据域为字符串structnode*next;//结点的指针域}ListNode;typedefListNode*LinkList;//自定义LinkList单链表类型LinkListCreatListR1();//函数,用尾插入法建立带头结点的单链表LinkListCreatList(void);//函数,用头插入法建立带头结点的单链表ListNode*LocateNode();//函数,按值查找结点voidDeleteList();//函数,删除指定值的结点voidprintlist();//函数,打印链表中的所有值voidDeleteAll();//函数,删除所有结点,释放内存

数据结构三元组表存储结构实现稀疏矩阵应用课程方案实验报告

高二《数系的扩充与复数的概念》说课稿 高二《数系的扩充与复数的概念》说稿 《数系的扩充与复数的概念》是北师大版普通高中程标准数学实验教材选修1-2第四第一节的内容,大纲时安排一时。主要包括数系概念的发展简介,数系的扩充,复数相关概念、分类、相等条,代数表示和几何意义。 复数的引入是中学阶段数系的又一次扩充,引入复数以后,这不仅可以使学生对于数的概念有一个初步的、完整的认识,也为进一步学习数学打下了基础。通过本节学习,要使学生在问题情境中了解数系扩充的过程以及引入复数的必要性,学习复数的一些基本知识,体会人类理性思维在数系扩充中的作用。 在学习了这节以后,学生首先能知道数系是怎么扩充的,并且这种扩充是必要的,虚数单位公开《数系的扩充与复数的概念》说稿在数系扩充过程中的作用,而复数就是一个实数加上一个实数乘以公开《数系的扩充与复数的概念》说稿。学生能清楚的知道一个复数什么时候是虚数,什么时候是纯虚数,两个复数相等的充要条是什么。让学生在经历一系列的活动后,完成对知识的探索,变被动地“接受问题”为主动地“发现问题”,加强学生对知识应用的灵活性,深化学生对复数的认识,从而提高分析问题和解决问题的能力。 教学目标为:1.在问题情境中了解数系的扩充过程。体会实际需求与数学内部的矛盾(数的运算规则、方程求根)在数系扩充过程中的

作用,感受人类理性思维的作用以及数与现实世界的联系。. 2.理解复数的有关概念、数系间的关系、和几何表示。 3.掌握复数的分类和复数相等的条。 4体会类比、转化、数形结合思想在数学发现和解决数学问题中的作用。 教学重点为认识i的意义、复数的有关概念以及复数相等的条. 教学难点为复数相关概念的理解和复数的几何意义的理解 复数的概念是整个复数内容的基础,复数的有关概念都是围绕复数的代数表示形式展开的。虚数单位、实部、虚部的命名,复数想等的充要条,以及虚数、纯虚数等概念的理解,都应促进对复数实质的理解,即复数实际上是一有序实数对。类比实数可以用数轴表示,把复数在直角坐标系中表示出,就得到了复数的几何表示,这就把数和形有机的结合了起。 在学习本节的过程中,复数的概念如果单纯地讲解或介绍会显得较为枯燥无味,学生不易接受,教学时,采用讲解已学过的数集的扩充的历史,让学生体会到数系的扩充是生产实践的需要,也是数学学科自身发展的需要;介绍数的概念的发展过程,使学生对数的形成、发展的历史和规律,各种数集中之间的关系有着比较清晰、完整的认识从而让学生积极主动地建构虚数的概念、复数的概念、复数的分类。由于学生对数系扩充的知识不熟悉,对了解实数系扩充到复数系的过程有困难,也就是对虚数单位公开《数系的扩充与复数的概念》说稿的引入难以理解。另外虚数单位公开《数系的扩充与复数的概念》说

数据结构实验报告图实验

邻接矩阵的实现 1. 实验目的 (1)掌握图的逻辑结构 (2)掌握图的邻接矩阵的存储结构 (3)验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现2. 实验内容 (1)建立无向图的邻接矩阵存储 (2)进行深度优先遍历 (3)进行广度优先遍历3.设计与编码MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10; template class MGraph { public: MGraph(DataType a[], int n, int e); ~MGraph(){ void DFSTraverse(int v); void BFSTraverse(int v); private: DataType vertex[MaxSize]; int arc[MaxSize][MaxSize]; }

int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp #include using namespace std; #include "MGraph.h" extern int visited[MaxSize]; template MGraph::MGraph(DataType a[], int n, int e) { int i, j, k; vertexNum = n, arcNum = e; for(i = 0; i < vertexNum; i++) vertex[i] = a[i]; for(i = 0;i < vertexNum; i++) for(j = 0; j < vertexNum; j++) arc[i][j] = 0; for(k = 0; k < arcNum; k++) { cout << "Please enter two vertexs number of edge: " cin >> i >> j; arc[i][j] = 1; arc[j][i] = 1; } }

数据结构实验报告

《用哈夫曼编码实现文件压缩》 实验报告 课程名称数据结构 实验学期2015至2016学年第一学期 学生所在系部计算机学院 年级2014专业班级物联B142班 学生姓名杨文铎学号201407054201 任课教师白磊 实验成绩

用哈夫曼编码实现文件压缩 1、了解文件的概念。 2、掌握线性表的插入、删除的算法。 3、掌握Huffman树的概念及构造方法。 4、掌握二叉树的存储结构及遍历算法。 5、利用Haffman树及Haffman编码,掌握实现文件压缩的一般原理。 微型计算机、Windows系列操作系统、Visual C++6.0软件 根据ascii码文件中各ascii字符出现的频率情况创建Haffman树,再将各字符对应的哈夫曼编码写入文件中,实现文件压缩。 本次实验采用将字符用长度尽可能短的二进制数位表示的方法,即对于文件中出现的字符,无须全部都用S为的ascii码进行存储,根据他们在文件中出现的频率不同,我们利用Haffman算法使每个字符能以最短的二进制数字符进行存储,已达到节省存储空间,压缩文件的目的,解决了压缩需要采用的算法,程序的思路已然清晰: 1、统计需压缩文件中的每个字符出现的频率 2、将每个字符的出现频率作为叶子节点构建Haffman树,然后将树中结点引向 其左孩子的分支标“0”,引向其右孩子的分支标“1”;每个字符的编码 即为从根到每个叶子的路径上得到的0、1序列,这样便完成了Haffman 编码,将每个字符用最短的二进制字符表示。 3、打开需压缩文件,再将需压缩文件中的每个ascii码对应的haffman编码按bit 单位输出。 4、文件压缩结束。 (1)构造haffman树的方法一haffman算法 构造haffman树步骤: I.根据给定的n个权值{w1,w2,w3…….wn},构造n棵只有根结点的二叉 树,令起权值为wj。 II.在森林中选取两棵根结点权值最小的树作左右子树,构造一棵新的二叉树,置新二叉树根结点权值为其左右子树根结点权值之和。 III.在森林中删除这两棵树,同时将得到的二叉树加入森林中。 IV.重复上述两步,知道只含一棵树为止,这棵树即哈夫曼树。 对于haffman的创建算法,有以下几点说明: a)这里的Haffman树采用的是基于数组的带左右儿子结点及父结点下标作为

实现稀疏矩阵(采用三元组表示)的基本运算实验分析报告

实现稀疏矩阵(采用三元组表示)的基本运算实验报告

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实现稀疏矩阵(采用三元组表示)的基本运算实验报告 一实验题目: 实现稀疏矩阵(采用三元组表示)的基本运算二实验要求: (1)生成如下两个稀疏矩阵的三元组 a 和 b;(上机实验指导 P92 )(2)输出 a 转置矩阵的三元组; (3)输出a + b 的三元组; (4)输出 a * b 的三元组; 三实验内容: 3.1 稀疏矩阵的抽象数据类型: ADT SparseMatrix { 数据对象:D={aij| i = 1,2,3,….,m; j =1,2,3,……,n; ai,j∈ElemSet,m和n分别称为矩阵的行数和列数 } 数据关系 : R={ Row , Col } Row ={ | 1≤ i≤m , 1≤ j≤ n-1} Col ={| 1≤i≤m-1,1≤j≤n} 基本操作: CreateSMatrix(&M) 操作结果:创建稀疏矩阵M PrintSMatrix(M) 初始条件:稀疏矩阵M已经存在 操作结果:打印矩阵M DestroySMatrix(&M) 初始条件:稀疏矩阵M已经存在 操作结果:销毁矩阵M CopySMatrix(M, &T) 初始条件:稀疏矩阵M已经存在 操作结果:复制矩阵M到T AddSMatrix(M, N, &Q) 初始条件:稀疏矩阵M、N已经存在 操作结果:求矩阵的和Q=M+N SubSMatrix(M, N, &Q) 3

《数据结构》实验报告

《数据结构》实验报告 实验序号:4 实验项目名称:栈的操作

附源程序清单: 1. #include #define MaxSize 100 using namespace std; typedef int ElemType; typedef struct { ElemType data[MaxSize]; int top; }SqStack; void InitStack(SqStack *st) //初始化栈 { st->top=-1; } int StackEmpty(SqStack *st) //判断栈为空{ return (st->top==-1); } bool Push(SqStack *st,ElemType x) //元素进栈{ if(st->top==MaxSize-1)

{ return false; } else { st->top++; //移动栈顶位置 st->data[st->top]=x; //元素进栈 } return true; } bool Pop(SqStack *st,ElemType &e) //出栈 { if(st->top==-1) { return false; } else { e=st->data[st->top]; //元素出栈 st->top--; //移动栈顶位置} return true; } //函数名:Pushs //功能:数组入栈 //参数:st栈名,a->数组名,i->数组个数 bool Pushs(SqStack *st,ElemType *a,int i) { int n=0; for(;n数组名,i->数组个数 bool Pops(SqStack *st,ElemType *a,int i) { int n=0; for(;n

数据结构实验报告--图实验

图实验 一,邻接矩阵的实现 1.实验目的 (1)掌握图的逻辑结构 (2)掌握图的邻接矩阵的存储结构 (3)验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现 2.实验内容 (1)建立无向图的邻接矩阵存储 (2)进行深度优先遍历 (3)进行广度优先遍历 3.设计与编码 MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10; template class MGraph { public: MGraph(DataType a[], int n, int e); ~MGraph(){ } void DFSTraverse(int v); void BFSTraverse(int v); private: DataType vertex[MaxSize]; int arc[MaxSize][MaxSize]; int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp #include using namespace std; #include "MGraph.h" extern int visited[MaxSize]; template MGraph::MGraph(DataType a[], int n, int e)

{ int i, j, k; vertexNum = n, arcNum = e; for(i = 0; i < vertexNum; i++) vertex[i] = a[i]; for(i = 0;i < vertexNum; i++) for(j = 0; j < vertexNum; j++) arc[i][j] = 0; for(k = 0; k < arcNum; k++) { cout << "Please enter two vertexs number of edge: "; cin >> i >> j; arc[i][j] = 1; arc[j][i] = 1; } } template void MGraph::DFSTraverse(int v) { cout << vertex[v]; visited[v] = 1; for(int j = 0; j < vertexNum; j++) if(arc[v][j] == 1 && visited[j] == 0) DFSTraverse(j); } template void MGraph::BFSTraverse(int v) { int Q[MaxSize]; int front = -1, rear = -1; cout << vertex[v]; visited[v] = 1; Q[++rear] = v; while(front != rear) { v = Q[++front]; for(int j = 0;j < vertexNum; j++) if(arc[v][j] == 1 && visited[j] == 0){ cout << vertex[j]; visited[j] = 1;

稀疏矩阵(实验报告)

《数据结构课程设计》实验报告 一、实验目的: 理解稀疏矩阵的加法运算,掌握稀疏矩阵的存储方法,即顺序存储的方式,利用顺序存储的特点——每一个元素都有一个直接前驱和一个直接后继,完成相关的操作。 二、内容与设计思想: 1、设计思想 1)主界面的设计 定义两个矩阵a= 0 0 3 0 0 0 0 0 b= 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 0 7 0 0 0 0 0 0 0 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 定义两个数组A和B,用于存储矩阵a和矩阵b的值;定义一个数组C,用于存放数组A 和数组B相加后的结果。 2)实现方式 稀疏矩阵的存储比较浪费空间,所以我们可以定义两个数组A、B,采用压缩存储的方式来对上面的两个矩阵进行存储。具体的方法是,将非零元素的值和它所在的行号、列号作为一个结点存放在一起,这就唯一确定一个非零元素的三元组(i、j、v)。将表示稀疏矩阵的非零元素的三元组按行优先的顺序排列,则得到一个其结点均为三元组的线性表。即:以一维数组顺序存放非零元素的行号、列号和数值,行号-1作为结束标志。例如,上面的矩阵a,利用数组A存储后内容为: A[0]=0,A[1]=2, A[2]=3, A[3]=1, A[4]=6, A[5]=5, A[6]=3, A[7]=4, A[8]=7, A[9]=5, A[10]=1, A[11]=9, A[12]=-1 同理,用数组B存储矩阵b的值。 2、主要数据结构 稀疏矩阵的转存算法: void CreateMatrix(int A[m][n],int B[50]) { int i,j,k=0; for(i=0;i

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