数据结构课程设计
数据结构课程设计
题目一：通讯录管理
题目二：哈夫曼编码的应用
姓名：
学号：2
专业：班
院系：信息工程学院
指导老师：
一、题目 1 通讯录管理
1、摘要
通讯录管理是一个比较实用的小型管理系统，该系统用于对通讯人员的姓名、电话号码的管理。该设计采用菜单作为应用程序的主要界面，用控制语句来改变程序执行的顺序，控制语句是实现结构化程序设计的基础。该设计的任务是利用一个简单实用的菜单，通过菜单项进行选择，实现和完成通讯录管理中常用的几个不同的功能。
2、需求分析
1.建立通讯录的链表；
2.插入通讯录信息；
3.查询通讯录信息；
4.删除通讯录信息；
5.输出通讯录信息。
输入通讯录的信息包括：
联系人编号、联系人姓名、
电话、性别、地址。
上图是系统主要功能图：
3、功能详细设计
系统将提示用户输入新添加联
系人信息，插入在链表中。联系人
信息数据包括编号，姓名，电话，
性别，地址。
2. 删除
首先由用户输入要删除的同
学姓名，然后调用删除函数，删除
该名同学的资料。
3. 查找
可由用户输入要查找的同学
姓名，然后系统用查找函数查找，
然后系统就调用输出函数，输出所
查找的同学信息。
4. 输出
可以输出所有联系人的通讯
录信息。
5．保存
将同学通信录的信息保存在磁盘文件
中
上图是程序的流程图：
界面要求：有合理的提示，每个功能可以设立菜单，根据提示，可以完成相关的
功能要求。
存储结构：利用单链表存储通讯录信息，同时要求将通讯信息相关数据存储在数
据文件中。（数据文件的数据读写方法等相关内容在c语言程序设计的书上，请
自学解决）请在最后的上交资料中指明你用到的存储结构；
测试数据：要求使用1、全部合法数据；2、整体非法数据；3、局部非法数据。
进行程序测试，以保证程序的稳定。测试数据及测试结果请在上交的资料中写明。
4、模块介绍和总体实现
#include
#include
#include
4.1数据类型的选择：
struct lianxiren //联系人信息；
{
char number[20]; //编号
char name[20]; //姓名
char address[50]; //地址
char sex[5]; //性别
char tele[20]; //电话
};
4.2主要函数原型：
char caidan(); //菜单
void add(); //增加联系人函数
void print(struct lianxiren a[],int); //输入所有联系人
void dele(struct lianxiren a[],int); //删除联系人
void chazhao(struct lianxiren a[],int); //查找联系人
void chazhao_name(struct lianxiren a[],int n); //用姓名查找4.3调用到的函数：
通过switch(表达式)
{
case 常量表达式1：语句1
case 常量表达式2：语句2
case 常量表达式n：语句n
}
调用了六个函数。
void add();
void print(struct lianxiren a[],int);
void dele(struct lianxiren a[],int);
void chazhao(struct lianxiren a[],int);
void chazhao_name(struct lianxiren a[],int n);
4.4添加联系人的代码：
void add()
{
int i;
FILE *fp;
if((fp=fopen("通讯录.txt","a"))==NULL)
{
printf("无法打开文件，按任意键退出!!\n");
char a;
scanf("%c",&a);
exit(0);
}
int num;
printf("您想要增加几个联系人：\n");
scanf("%d",&num);
struct lianxiren t[50];
printf("请输入联系人信息\n");
printf("编号姓名电话性别地址\n");
printf("--------------------------------------------\n");
for(i=0;i { scanf("%s %s %s %s %s",t[i].number ,t[i].name ,t[i].tele ,t[i].sex ,t[i].address ); printf("_________________________________________________\n"); } for(i=0;i { fprintf(fp,"\n"); fprintf(fp,"%s %s %s %s %s",t[i].name ,t[i].address ,t[i].sex ,t[i].tele ,t[i].address); } printf("******已成功添加%d个联系人******\n",num); fclose(fp); } 4.5删除联系人的代码： void dele(struct lianxiren a[],int n) { struct lianxiren temp[5]; char mingzi[20]; int i,j=0,s=0; printf("输入您要删除的联系人的名字:"); scanf("%s",mingzi); printf("\n"); for(i=0;i { if(strcmp(mingzi,a[i].name)!=0) { strcpy(temp[j].name,a[i].name); strcpy(temp[j].address,a[i].address); strcpy(temp[j].sex,a[i].sex); strcpy(temp[j].tele,a[i].tele); strcpy(temp[j].address,a[i].address); j++; } else { s++; printf("您要删除的联系人的信息是：\n"); printf("--------------------------------------------\n"); printf("编号姓名电话性别地址\n"); printf("--------------------------------------------\n"); printf("%-8s%-10s%-8s%-15s%-20s\n",a[i].name,a[i].address,a[i].sex,a[i].tele,a[i].address); }} FILE *fp; if((fp=fopen("通讯录.txt","w"))==NULL) { printf("无法打开文件，按任意键退出!\n"); char a; scanf("%c",&a); exit(0); } for(i=0;i { fprintf(fp,"\n"); fprintf(fp,"%s %s %s %s %s",temp[i].name,temp[i].address,temp[i].sex,temp[i].tele,temp[i].address); } if(s!=0) printf("****删除成功!****\n"); else printf("您所要删除的联系人不存在,请核查准确\n"); fclose(fp); } 4.6输出函数的代码： void print(struct lianxiren t[],int n) { if(n==0){printf("*****文件为空!!****\n");return;} int i; printf("*******************通讯录********************\n"); printf("编号姓名电话性别地址\n"); printf("_____________________________________________\n"); for(i=0;i { printf("%-8s%-10s%-8s%-15s%-20s",t[i].name ,t[i].address ,t[i].sex ,t[i].tele ,t[i].address ); printf("\n"); } } 4.7查找联系人所要的代码： void chazhao(struct lianxiren t[],int n) { printf("按姓名查找："); chazhao_name(t,n); } 4.8按姓名查找： void chazhao_name(struct lianxiren a[],int n) { char s[20]; int i,f=0; printf("输入要查找的人的名字\n"); scanf("%s",s); for(i=0;i { if(strcmp(s,a[i].name )==0) { f++; printf("您要找得人是：\n"); printf("编号姓名电话性别地址\n"); printf("_____________________________________________\n"); printf("%-8s%-10s%-8s%-15s%-20s\n",a[i].name ,a[i].address ,a[i].sex ,a[i].tele ,a[i].address ); }} if(f==0)printf("没有找到符合您要求的联系人，请核查您的输入!!\n"); } 5、调试阶段 上图是主要的通讯录主要登录界面： 上图是添加联系人的调试结果： 上图是通过联系人的名字删除信息的结果： 上图是输出联系人的信息结果： 上图是查找联系人的结果： 二、题目 8 哈夫曼编码的应用 1、问题描述 要求对输入的一串电文字符实现哈夫曼编码，再对哈夫曼编码生成的代码串进行译码，输出电文字符串。 2、要求 （1）哈夫曼树的建立；（2）哈夫曼编码的生成；（3）编码文件的译码 电文字符串和哈夫曼编码存储到文件，同时若能利用位运算实现电文编码每8位转换为1个字节实现数据压缩，可加分奖励。 在上交资料中请写明：存储结构、基本算法（可以使用程序流程图）、源程序、 # include # include # define N 50 //叶子结点数 # define M 2*N-1 //数中结点数 typedef struct { char data[5]; //结点值 int weight; //权重 int parent;//双亲结点 int lchild;//左孩子结点 int rchild;//右孩子结点 }HTNode; typedef struct { char cd[N]; //存放哈夫曼码 int start; }HCode; void CreateHT(HTNode ht[] ,int n)//构造哈夫曼树 { int i,k,lnode,rnode; int min1,min2; for (i=0;i<2*n-1;i++) ht[i].parent=ht[i].lchild=ht[i].rchild=-1;//所有结点的相关初值是-1 for (i=n;i<2*n-1;i++)//构造哈夫曼树 { min1=min2=32767;//lnode和rnode为最小权重的两个结点位置 lnode=rnode=-1; for(k=0;k<=i-1;k++) if (ht[k].parent==-1)//只在尚未构造二叉树的结点中找 { if (ht[k].weight { min2=min1; rnode=lnode; min1=ht[k].weight; lnode=k; } else if (ht[k].weight { min2=ht[k].weight; rnode=k; } } ht[lnode].parent=i; ht[rnode].parent=i; ht[i].weight=ht[lnode].weight+ht[rnode].weight; ht[i].lchild=lnode; ht[i].rchild=rnode; } } void CreateHCode(HTNode ht[],HCode hcd[] ,int n)//构造哈夫曼编码 { int i,f,c; HCode hc; for (i=0;i { hc.start=n; c=i; f=ht[i].parent; while (f!=-1)//循序直到树根结点 { if (ht[f].lchild==c)//处理左孩子结点 hc.cd[hc.start--]='0'; else //处理右孩子结点 hc.cd[hc.start--]='1'; c=f; f=ht[f].parent; } hc.start++;//start指向哈夫曼编码最开始字符 hcd[i]=hc; }} void DispHCode(HTNode ht[],HCode hcd[],int n) //输出哈夫曼编码{ int i,k; int sum=0,m=0,j; printf("输出哈夫曼编码：\n"); //输出哈夫曼编码 for(i=0;i { j=0; printf("%s:\t",ht[i].data); for (k=hcd[i].start;k<=n;k++) { printf("%c",hcd[i].cd[k]); j++; } m+=ht[i].weight; sum+=ht[i].weight*j; printf("\n"); } printf("\n平均长度=%g\n",1.0*sum/m); } void main() { int n=15,i; char *str[]={"my","name","is","zhang","qin"}; int fnum[]={45,67,88,96,62}; HTNode ht[M]; HCode hcd[N]; for (i=0;i { strcpy(ht[i].data,str[i]); ht[i].weight=fnum[i]; } printf("\n"); CreateHT(ht,n); CreateHCode(ht,hcd,n); DispHCode(ht,hcd,n); printf("\n"); } 上图是调试结果： 构造的哈夫曼树如下图所示： 哈夫曼编码的实现： #include #include #include #include #define M 1000 typedef struct { int weight; //结点权值 int parent,lchild,rchild; //结点的父指针，左右孩子指针 }HTNode,*HuffmanTree; //动态分配数组存储哈夫曼树 typedef char **HuffmanCode; //动态分配数组存储哈夫曼编码表 int num[27]; //统计字符出现的次数并作为权值 int freqchar(char *st); //统计字符出现的频率 void CreateHuffmanTree(HuffmanTree &,int*,int ); //生成哈夫曼树 void HuffmanCoding(HuffmanTree,HuffmanCode &,int ); //对哈夫曼树进行编码 void PrintHuffmanCode(HuffmanCode,int*,int,char*); //显示哈夫曼编码 void Select(HuffmanTree,int,int&,int&); //在数组中寻找权值最小的两个结点void main() { HuffmanTree HT; //哈夫曼树HT HuffmanCode HC; //哈夫曼编码表HC int n; //n是哈夫曼树叶子结点数（字符种类的个数） int *w; //w存放叶子结点权值 char *c1; //c1存放字符串中字符的种类 char a[M]; //用于储存输入的字符串 cout<<"请输入字符串："; while(cin>>a) { n=freqchar(a); //得到字符种类的个数 w=(int*)malloc(n*sizeof(int)); //开辟空间存放权值 c1=(char*)malloc(n*sizeof(char)); //开辟空间存放权值 int j; for(int i=0;i { for(j=i;j<27;j++) { if(num[j]!=0) { w[i]=num[j]; //得到权值 c1[i]=j+'a'; //得到字符种类 break; //字符与权值相对应 }}} CreateHuffmanTree(HT,w,n); //生成哈夫曼树 HuffmanCoding(HT,HC,n); //进行哈夫曼编码 PrintHuffmanCode(HC,w,n,c1); //显示哈夫曼编码 printf("请输入字符串："); }} int freqchar(char *st) //统计字符出现的频率 { int n=0; // 统计字符的种类 memset(num,0,sizeof(num)); for(int i=0;i { int t=st[i]-'a'; num[t]++; } for(int j=0;j<27;j++) { if(num[j]!=0) { n++; } } return n; } void CreateHuffmanTree(HuffmanTree &HT,int *w,int n) { //w存放n个结点的权值，将构造一棵哈夫曼树HT int i,m; int s1,s2; HuffmanTree p; if(n<=1) return; m=2*n-1; //n个叶子结点的哈夫曼树，有2*n-1个结点 HT=(HuffmanTree)malloc((m+1)*sizeof(HTNode)); //开辟2*n各结点空间 for(p=HT+1,i=1;i<=n;++i,++p,++w) //进行初始化 { p->weight=*w; p->parent=0; p->lchild=0; p->rchild=0; } for(;i<=m;++i,++p) { p->weight=0; p->parent=0; p->lchild=0; p->rchild=0; } for(i=n+1;i<=m;++i) //建哈夫曼树 { Select(HT,i-1,s1,s2); //从HT[1...i-1]中选择parent为0且weight最小的两个结点，其序号分别为s1和s2 HT[s1].parent=i; HT[s2].parent=i; //修改s1和s2结点的父指针parent HT[i].lchild=s1; HT[i].rchild=s2; //修改i结点的左右孩子指针 HT[i].weight=HT[s1].weight+HT[s2].weight; //修改权值 }} void HuffmanCoding(HuffmanTree HT,HuffmanCode &HC,int n) {//将有n个叶子结点的哈夫曼树HT进行编码，所编的码存放在HC中 //方法是从叶子到根逆向求每个叶子结点的哈夫曼编码 int i,c,f,start; char *cd; HC=(HuffmanCode)malloc((n+1)*sizeof(char *)); //分配n个编码的头指针向量cd=(char *)malloc(n*sizeof(char)); //开辟一个求编码的工作空间 cd[n-1]='\0'; //编码结束符 for(i=1;i<=n;++i) //逐个地求哈夫曼编码 { start=n-1; //编码结束位置 for(c=i,f=HT[i].parent;f!=0;c=f,f=HT[f].parent) //从叶子到根逆向求编码 if(HT[f].lchild==c) cd[--start]='0'; //若是左孩子编为'0' else cd[--start]='1'; //若是右孩子编为'1' HC[i]=(char *)malloc((n-start)*sizeof(char)); //为第i个编码分配空间 strcpy(HC[i],&cd[start]); //将编码从cd复制到HC中 } free(cd); //释放工作空间 } void PrintHuffmanCode(HuffmanCode HC,int *w,int n,char *c1) {//显示有n个叶子结点的哈夫曼树的编码表 int i; printf("哈夫曼编码是:\n"); cout<<"字符"<<"--"<<"权值"<<"--"<<"哈弗曼编码"< for(i=1;i<=n;i++) cout< } void Select(HuffmanTree HT,int t,int&s1,int&s2) {//在HT[1...t]中选择parent不为0且权值最小的两个结点，其序号分别为s1和s2 int i,m,n; m=n=10000; for(i=1;i<=t;i++) { if(HT[i].parent==0&&(HT[i].weight if(m { n=HT[i].weight; s2=i; } else { m=HT[i].weight; s1=i; } } if(s1>s2) //s1放较小的序号 { i=s1; s1=s2; s2=i; }} 输入：abbcccdddd 结果如下图所示： 总结： 经过几天时间，终于完成了设计。在这段时间，从拿到题目到完成整个编程，从理论到实践，在这几天里，学到了不少的东西，也阅读网上的相关优秀设计。同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。 参考文献： 1、王敬华,林萍,.陈静. C语言程序设计[M]. 北京: 清华大学出版社 2、阮弘一主编，数据结构实践指导教程（C语言版）. 华中科技大学出版社 3、李春葆，尹为民，李蓉蓉编著，数据结构教程（第三版）. 清华大学出版社 4、还有百度文献： https://www.sodocs.net/doc/971585354.html,/search?word=%CD%A8%D1%B6%C2%BC%B9%DC%C0%ED% CF%B5%CD%B3%B5%C4%B8%C5%D2%AA%C9%E8%BC%C6&lm=0&od=2 《数据结构I》三级项目报告 大连东软信息学院 电子工程系 ××××年××月 三级项目报告注意事项 1. 按照项目要求书写项目报告，条理清晰，数据准确； 2. 项目报告严禁抄袭，如发现抄袭的情况，则抄袭者与被抄袭者均 以0分计； 3. 课程结束后报告上交教师，并进行考核与存档。 三级项目报告格式规范 1. 正文：宋体，小四号，首行缩进2字符，1.5倍行距，段前段后 各0行； 2. 图表：居中，图名用五号字，中文用宋体，英文用“Times New Roman”，位于图表下方，须全文统一。 目录 一项目设计方案 (3) 二项目设计分析 (4) 三项目设计成果 (4) 四项目创新创业 (5) 五项目展望 (6) 附录一：项目成员 (6) 附录二：相关代码、电路图等 (6) 一项目设计方案 1、项目名称: 垃圾回收 2、项目要求及系统基本功能： 1）利用数据结构的知识独立完成一个应用系统设计 2）程序正常运行，能够实现基本的数据增加、删除、修改、查询等功能3）体现程序实现算法复杂度优化 4）体现程序的健壮性 二项目设计分析 1、系统预期实现基本功能： （结合本系统预期具体实现，描述出对应基本要求(增、删、改、查等)的具体功能） 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 2、项目模块功能描述 （基本分为组织实施组织、程序功能模块编写、系统说明撰写等。其中程序功能子模块实现） 模块一： 主要任务：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 模块二： 主要任务：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 模块n： 主要任务：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 1.一元稀疏多项式计算器 [问题描述] 设计一个一元稀疏多项式简单计算器。 [基本要求] 输入并建立多项式； 输出多项式，输出形式为整数序列：n, c1, e1, c2, e2,……, cn, en ，其中n是多项式的项数，ci, ei分别是第i项的系数和指数，序列按指数降序排序； 多项式a和b相加，建立多项式a+b; 多项式a和b相减，建立多项式a-b; [测试数据] (2x+5x8-3.1x11)+(7-5x8+11x9)=(-3.1x11+11x9+2x+7) (6x-3-x+4.4x2-1.2x9)-(-6x-3+5.4x2-x2+7.8x15)=(-7.8x15-1.2x9-x+12x-3) (1+x+x2+x3+x4+x5)+(-x3-x4)=(x5+x2+x+1) (x+x3)+(-x-x3)=0 (x+x2+x3)+0=(x3+x2+x) [实现提示] 用带头结点的单链表存储多项式，多项式的项数存放在头结点中。 2.背包问题的求解 [问题描述] 假设有一个能装入总体积为T的背包和n件体积分别为w1, w2, …,wn的物品，能否从n件物品中挑选若干件恰好装满背包，即使w1+w2+…+wn=T，要求找出所有满足上述条件的解。例如：当T=10，各件物品的体积为{1，8，4，3，5，2}时，可找到下列4组解：（1，4，3，2）、（1，4，5）、（8，2）、（3，5，2） [实现提示] 可利用回溯法的设计思想来解决背包问题。首先，将物品排成一列，然后顺序选取物品转入背包，假设已选取了前i件物品之后背包还没有装满，则继续选取第i+1件物品，若该件物品“太大”不能装入，则弃之而继续选取下一件，直至背包装满为止。但如果在剩余的物品中找不到合适的物品以填满背包，则说明“刚刚”装入背包的那件物品“不合适”，应将它取出“弃之一边”，继续再从“它之后”的物品中选取，如此重复，直至求得满足条件的解，或者无解。 由于回溯求解的规则是“后进先出”因此自然要用到栈。 3.完全二叉树判断 用一个二叉链表存储的二叉树，判断其是否是完全二叉树。 4.最小生成树求解（1人） 任意创建一个图，利用克鲁斯卡尔算法，求出该图的最小生成树。 5.最小生成树求解（1人） 任意创建一个图，利用普里姆算法，求出该图的最小生成树。 6.树状显示二叉树 编写函数displaytree(二叉树的根指针，数据值宽度，屏幕的宽度)输出树的直观示意图。输出的二叉树是垂直打印的，同层的节点在同一行上。 [问题描述] 假设数据宽度datawidth=2,而屏幕宽度screenwidth为64=26,假设节点的输出位置用 （层号，须打印的空格数）来界定。 第0层：根在（0，32）处输出； 一、数据结构课程设计要求 1.学生必须仔细阅读《数据结构》课程设计方案，认真主动完成课设的要求。有问题及时主动通过各种方式与教师联系沟通。 2.学生要发挥自主学习的能力，充分利用时间，安排好课设的时间计划，并在课设过程中不断检测自己的计划完成情况，及时向教师汇报。 3.课程设计按照教学要求需要两周时间完成，两周中每天（按每周5天）至少要上2小时的上机来调试C 或C++语言设计的程序，总共至少要上机调试程序20小时。属教师安排上机时间学生不得缺席。 二、数据结构课程设计题目 1. 运动会分数统计（限1 人完成） 任务：参加运动会有n个学校，学校编号为1……n。比赛分成m个男子项目，和w个女子项目。项目编号为男子1……m，女子m+1……m+w。不同的项目取前五名或前三名积分；取前五名的积分分别为：7、5、3、2、1，前三名的积分分别为：5、3、2；哪些取前五名或前三名由学生自己设定。（m<=20,n<=20） 功能要求： 1) 可以输入各个项目的前三名或前五名的成绩； 2) 能统计各学校总分， 3) 可以按学校编号或名称、学校总分、男女团体总分排序输出； 4) 可以按学校编号查询学校某个项目的情况；可以按项目编号查询取得前三或前五名的学校。 5) 数据存入文件并能随时查询 6) 规定：输入数据形式和范围：可以输入学校的名称，运动项目的名称 输出形式：有中文提示，各学校分数为整形 界面要求：有合理的提示，每个功能可以设立菜单，根据提示，可以完成相关的功能要求。 存储结构：学生自己根据系统功能要求自己设计，但是要求运动会的相关数据要存储在数据文件中。（数据文件的数据读写方法等相关内容在c语言程序设计的书上，请自学解决）请在最后的上交资料中指明你用到的存储结构； 测试数据：要求使用1、全部合法数据；2、整体非法数据；3、局部非法数据。进行程序测试，以保证程序的稳定。测试数据及测试结果请在上交的资料中写明； 2. 飞机订票系统（限1 人完成） 任务：通过此系统可以实现如下功能： 录入： 可以录入航班情况（数据可以存储在一个数据文件中，数据结构、具体数据自定） 课程设计说明书 课程名称：数据结构 专业：班级： 姓名：学号： 指导教师：成绩： 完成日期：年月日 任务书 题目：黑白棋系统 设计内容及要求： 1.课程设计任务内容 通过玩家与电脑双方的交替下棋，在一个8行8列的方格中，进行棋子的相互交替翻转。反复循环下棋，最后让双方的棋子填满整个方格。再根据循环遍历方格程序，判断玩家与电脑双方的棋子数。进行大小判断，最红给出胜负的一方。并根据y/n选项，判断是否要进行下一局的游戏。 2.课程设计要求 实现黑白两色棋子的对峙 开发环境：vc++6.0 实现目标： （1）熟悉的运用c语言程序编写代码。 （2）能够理清整个程序的运行过程并绘画流程图 （3）了解如何定义局部变量和整体变量； （4）学会上机调试程序，发现问题，并解决 （5）学习使用C++程序来了解游戏原理。 （6）学习用文档书写程序说明 摘要 本文的研究工作在于利用计算机模拟人脑进行下黑白棋，计算机下棋是人工智能领域中的一个研究热点，多年以来，随着计算机技术和人工智能技术的不断发展，计算机下棋的水平得到了长足的进步 该程序的最终胜负是由棋盘上岗双方的棋子的个数来判断的，多的一方为胜，少的一方为负。所以该程序主要运用的战术有削弱对手行动战术、四角优先战术、在游戏开局和中局时，程序采用削弱对手行动力战术，即尽量减少对手能够落子的位置；在游戏终局时则采用最大贪吃战术，即尽可能多的吃掉对手的棋子；而四角优先战术则是贯穿游戏的始终，棋盘的四角围稳定角，不会被对手吃掉，所以这里是兵家的必争之地，在阻止对手进角的同时，自己却又要努力的进角。 关键词：黑白棋；编程；设计 《数据结构与算法》课程设计报告 学号： 班级序号： 姓名： 指导教师： 成绩： 中国地质大学信息工程学院地理信息系统系 2011年12 月 1．需求规格说明 【问题描述】 利用哈夫曼编码进行对已有文件进行重新编码可以大大提高减小文件大小，减少存储空间。但是，这要求在首先对一个现有文件进行编码行成新的文件，也就是压缩。在文件使用时，再对压缩文件进行解压缩，也就是译码，复原原有文件。试为完成此功能，写一个压缩/解压缩软件。 【基本要求】 一个完整的系统应具有以下功能： （1）压缩准备。读取指定被压缩文件，对文件进行分析，建立哈夫曼树，并给出分析结果（包括数据集大小，每个数据的权值，压缩前后文件的大小），在屏幕上输出。 （2）压缩。利用已建好的哈夫曼树，对文件进行编码，并将哈夫曼编码及文件编码后的数据一起写入文件中，形成压缩文件(*.Haf)。 （3）解压缩。打开已有压缩文件(*.Haf)，读取其中的哈夫曼编码，构建哈夫曼树，读取其中的数据，进行译码后，写入文件，完成解压缩。 （4）程序使用命令行方式运行 压缩命令：SZip A Test.Haf 1.doc 解压缩命令：SZip X Test.Haf 2.doc或SZip X Test.Haf 用户输入的命令不正确时，给出提示。 （5）使用面向对象的思想编程，压缩/解压缩、哈夫曼构建功能分别构建类实现。 2．总体分析与设计 （1）设计思想： 1、压缩准备：1> 读文件，逐个读取字符，统计频率 2> 建立哈夫曼树 3> 获得哈弗曼编码 2、压缩过程： 1> 建立一个新文件，将储存权值和字符的对象数组取存储在文件头 第二题：电梯模拟 1、需求分析： 模拟某校九层教学楼的电梯系统。该楼有一个自动电梯，能在每层停留。九个楼层由下至上依次称为地下层、第一层、第二层、……第八层，其中第一层是大楼的进出层，即是电梯的“本垒层”，电梯“空闲”时，将来到该层候命。 乘客可随机地进出于任何层。对每个人来说，他有一个能容忍的最长等待时间，一旦等候电梯时间过长，他将放弃。 模拟时钟从0开始，时间单位为0.1秒。人和电梯的各种动作均要消耗一定的时间单位（简记为t），比如：有人进出时，电梯每隔40t测试一次，若无人进出，则关门；关门和开门各需要20t；每个人进出电梯均需要25t；如果电梯在某层静止时间超过300t，则驶回1层侯命。 而题目的最终要求输出时： 按时序显示系统状态的变化过程，即发生的全部人和电梯的动作序列。 2、设计 2．1设计思想： （1）数据结构设计 本题中的电梯的变化，是一个动态变化的过程，要在动态过程中实现 正常跳转，首先要确定各种跳转的状态，因而这里我使用枚举类型来 表示电梯的各种状态的： enum {up,down,stop,home}State(home); 同时初始化最初状态为电梯在本垒层。而在电梯的运行过程中对于乘 客来说，显然有一个进入电梯与出电梯的队列，因而在这里我是用的 链表来实现这个过程的，同时用结构体来保存该乘客的信息： typedef struct passage { int now;//乘客当前所在的位置 int dis;//乘客的目地地 int wait;//最长的等待的时间 int waitnow;//已经等待的时间 struct passage *next; }Passage; 虽然电梯中的状态是由枚举类型来实现的，但是在整个程序的运行过 程中，我还是为电梯设置了一个结构体类型，以便保存更多的信息： typedef struct lift { int count_C;//计数电梯已到达的层数 int count_A;//系统的总时间计数器记得必须初始化为0 int flag_in[High];//九个楼层有无请求的标志哪个楼层如果有请 求该标志置1 int num;//等待队列中的人数记得要进行初始化为0 int people;//电梯中人数 “数据结构”课程设计题目 1、城市链表（3） [问题描述] 将若干城市的信息，存入一个带头结点的单链表。结点中的城市信息包括：城市名，城市的位置坐标。要求能够利用城市名和位置坐标进行有关查找、插入、删除、更新等操作。 [基本要求] （1）给定一个城市名，返回其位置坐标； （2）给定一个位置坐标P和一个距离D，返回所有与P的距离小于等于D的城市。 [测试数据] 由学生依据软件工程的测试技术自己确定。注意测试边界数据。 2、约瑟夫生死者游戏（3） [问题描述] 约瑟夫（Joeph）问题的一种描述是：编号为1,2,…,n的n个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。一开始任选一个正整数作为报数上限值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数。报m的人出列，将他的密码作为新的m值，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数，如此下去，直至所有人全部出列为止。试设计一个程序求出出列顺序。 [基本要求] 利用单向循环链表存储结构模拟此过程，按照出列的顺序印出各人的编号。 [测试数据] m的初值为20；密码：3，1，7，2，4，8，4（正确的结果应为6，1，4，7，2，3，5）。 [实现提示] 程序运行后首先要求用户指定初始报数上限值，然后读取各人的密码。设n≤30。 [选作内容] 向上述程序中添加在顺序结构上实现的部分。 3、括号匹配的检验（3） [问题描述] 假设表达式中允许有两种括号：圆括号和方括号，其嵌套的顺序随意，即（（）[ ]）或[（[ ] [ ]）]等为正确格式，[（ ]）或（（（]均为不正确的格式。检验括号是否匹配的方法可用“期待的紧迫程度”这个概念来描述。例如：考虑下列的括号序列： 数据结构课程设计 报告 数据结构课程设计报告 压缩软件 一·问题描述 利用哈夫曼编码设计一个压缩软件，能对任何类型的文件进行哈夫曼编码，产生编码后的文件——压缩文件;也能对输入的压缩文件进行译码，生成压缩前的文件——解压文件。 二·基本要求 要求编码和译码的效率尽可能地高。 三·工具/准备工作 已学内容:哈夫曼树，哈夫曼树构造算法，哈夫曼编码，Huffman压缩算法。 需要的硬件设施与开发软件：一台计算机，并安装了Visual C++. 四·分析与实现 Huffman树中，叶子结点包含字符以及对应的字符频度（权值） struct HTNode{ //压缩用Huffman树结点 unsigned long weight; //字符频度（权值） unsigned int parent,lchild,rchild; }; 使用哈夫曼编码能够对文件进行压缩，由于字符的哈夫曼编码以比特为单位，而当将哈夫曼编码以压缩文件进行存储时，压缩文件最少以字节为单位进行存储，因此需要定义字节缓冲器，以便自动将比特转换为字节，定义如下： struct Buffer{ //字节缓冲压缩用Huffman树 char ch; //字节 unsigned int bits; //实际比特数 }; 定义哈夫曼树的抽象基类模板，实现建树，压缩，解压等功能 class HuffmanTree{ //Huffman树 public: void Code(); //编码 void UnCode(); //译码 private: HTNode HT[m+1]; //树结点表(HT[1]到HT[m]) char Leaf[n+1]; //叶结点对应字符(leaf[1]到leaf[n]) char *HuffmanCode[n+1]; //叶结点对应 《数据结构课程设计》报告 题目：课程设计题目2教学计划编制 班级：700 学号：09070026 姓名：尹煜 完成日期：2011年11月7日 一．需求分析 本课设的任务是根据课程之间的先后的顺序，利用拓扑排序算法，设计出教学计划，在七个学期中合理安排所需修的所有课程。 （一）输入形式：文件 文件中存储课程信息，包括课程名称、课程属性、课程学分以及课程之间先修关系。 格式：第一行给出课程数量。大于等于0的整形，无上限。 之后每行按如下格式“高等数学公共基础必修6.0”将每门课程的具体信息存入文件。 课程基本信息存储完毕后，接着给出各门课程之间的关系，把每门课程看成顶点，则关系即为边。 先给出边的数量。大于等于0的整形。 默认课程编号从0开始依次增加。之后每行按如下格式“1 3”存储。此例即为编号为1的课程与编号为3的课程之间有一条边，而1为3的前驱，即修完1课程才能修3课程。 例： （二）输出形式：1.以图形方式显示有向无环图 2.以文本文件形式存储课程安排 （三）课设的功能 1.根据文本文件中存储的课程信息（课程名称、课程属性、课程学分、课程之间关系） 以图形方式输出课程的有向无环图。 拓展：其显示的有向无环图可进行拖拽、拉伸、修改课程名称等操作。 2.对课程进行拓扑排序。 3.根据拓扑排序结果以及课程的学分安排七个学期的课程。 4.安排好的教学计划可以按图形方式显示也可存储在文本文件里供用户查看。 5.点击信息菜单项可显示本人的学好及姓名“09070026 尹煜” （四）测试数据（见六测设结果） 二．概要设计 数据类型的定义： 1.Class Graph即图类采用邻接矩阵的存储结构。类中定义两个二维数组int[][] matrix 和Object[][] adjMat。第一个用来标记两个顶点之间是否有边，为画图服务。第二个 是为了实现核心算法拓扑排序。 2.ArrayList 编号 课程设计 题目 1、一元稀疏多项式计算器 2、模拟浏览器操作程序 3、背包问题的求解 4、八皇后问题 二级学院计算机科学与工程学院 专业计算机科学与技术 班级 2011级 37-3班 学生姓名 XX 学号 XXXXXXXXXX 指导教师 XXXXX 评阅教师 时间 1、一元稀疏多项式计算器 【实验内容】 一元稀疏多项式计算器。 【问题描述】 设计一个一元稀疏多项式简单计算器。 【需求分析】 其基本功能包括： （1）输入并建立多项式； （2）输出多项式，输出形式为整数序列为：n,c1,e1,c2,e2,……,cn,en,其中n 是多项式的项数，ci，ei分别是第i项的系数和指数，序列按指数降序排序；（3）多项式a和b相减，建立多项a+b； （4）多项式a和b相减，建立多项式a-b； （5）计算多项式在x处的值； （6）计算器的仿真界面（选做）； 【概要设计】 -=ADT=- { void input(Jd *ha,Jd *hb)； void sort(dnode *h) dnode *operate(dnode *a,dnode *b) float qiuzhi(int x,dnode *h) f",sum); printf("\n"); } 【运行结果及分析】 （1）输入多项式： （2）输出多项式（多项式格式为：c1x^e1+c2x^e2+…+cnx^en）： （3）实现多项式a和b相加： （4）实现多项式a和b相减： （5）计算多项式在x处的值： 2、模拟浏览器操作程序 【实验内容】 模拟浏览器操作程序 【问题描述】 标准Web浏览器具有在最近访问的网页间后退和前进的功能。实现这些功能的一个方法是：使用两个栈，追踪可以后退和前进而能够到达的网页。在本题中，要求模拟实现这一功能。 【需求分析】 需要支持以下指令： BACK：将当前页推到“前进栈”的顶部。取出“后退栈”中顶端的页面，使它成为当前页。若“后退栈”是空的，忽略该命令。 FORWARD：将当前页推到“后退栈”的顶部。取出“前进栈”中顶部的页面，使它成为当前页。如果“前进栈”是空的，忽略该命令。 VISIT 《数据结构》 课程设计报告 学号 姓名 班级 指导教师 安徽工业大学计算机学院 2010年6月 建立二叉树和线索二叉树 1.问题描述： 分别用以下方法建立二叉树并用图形显示出来： 1）用先序遍历的输入序列 2）用层次遍历的输入序列 3）用先序和中序遍历的结果 2.设计思路： 分三个方式去实现这个程序的功能，第一个实现先序遍历的输入数列建立二叉树；第二个是用层次遍历的方法输入序列；第三个是用先序和后序遍历的结果来建立二叉树；三种方法建立二叉树后都进行输出。关键是将这三个实现功能的函数写出来就行了；最后对所建立的二叉树进行中序线索化，并对此线索树进行中序遍历（不使用栈）。 3.数据结构设计： 该程序的主要目的就是建立二叉树和线索二叉树，所以采用树的存储方式更能完成这个程序； 结点的结构如下： typedef struct bnode { DataType data; int ltag,rtag; struct bnode *lchild, *rchild; } Bnode, *BTree; 4.功能函数设计： BTree CreateBinTree() 用先序遍历的方法讲二叉树建立； BTree CREATREE() 用队列实现层次二叉树的创建； void CreatBT()； 用先序和中序遍历的结果建立二叉树； void InThread(BTree t,BTree pre) 中序线索化； 5.编码实现： #include 数据结构课程设计 设计说明书 TSP 问题 起止日期：2016 年 6 月27 日至2016 年7 月 1 日 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师( 签字) 2016 年7 月 1 日 目录 第1 章需求分析.................................................................................1... 1.1 简介 (1) 1.2 系统的开发背景 (1) 1.3 研究现状 (1) 第2 章概要设计.................................................................................2... 2.1 系统开发环境和技术介绍 (2) 2.2 系统需求分析 (2) 2.2.1 总体功能分析 (2) 2.2.2 核心功能分析 (3) 第3 章详细设计...................................................................................4... 3.1 系统开发流程 (4) 3.2 系统模块设计 (4) 3.3 系统结构 (6) 3.2 系统流程图 (6) 第4 章调试分析...................................................................................7... 4.1 程序逻辑调试 (7) 4.2 系统界面调试 (8) 第5 章测试结果...................................................................................9... 5.1 测试环境 (9) 5.2 输入输出测试项目 (9) 5.3 测试结果 (10) 结论.....................................................................................................1..1.. 参考文献................................................................................................1..1. 附录.......................................................................................................1..2.. 数据结构课程设计题目 1.表达式求值 问题描述： 一个算术表达式是由操作数(operand)、运算符(operator)和界限符(delimiter)组成的。假设操作数是正整数，运算符只含加减乘除等四种运算符，界限符有左右括号和表达式起始、结束符“#”，如：#（7+15）*（23-28/4）#。引入表达式起始、结束符是为了方便。编程利用“算符优先法”求算术表达式的值。 基本要求： （1）从键盘读入一个合法的算术表达式，输出正确的结果。 （2）显示输入序列和栈的变化过程。 选作内容： （1）扩充运算符集合。 （2）引入变量操作数。 （3）操作数类型扩充到实数。 2. 简单的员工管理系统 问题描述： 每个员工的信息包括编号、姓名、性别、出生年月、学历、职务、电话、住址等。系统的功能如下。 实习要求： （1）查询：按特定条件查找员工。 （2）修改：按编号对某个员工的某项信息进行修改。 （3）插入：加入新员工的信息。 （4）删除：按编号删除已离职的员工的信息。 （5）排序：按特定条件对所有员工的信息进行排序。 3. 迷宫问题 问题描述： 迷宫实验是取自心理学的一个古典实验。在该实验中，把一只老鼠从一个无顶大盒子的门放入，在盒中设置了许多墙，对行进方向形成了多处阻挡。盒子仅有一个出口，在出口处放置一块奶酪，吸引老鼠在迷宫中寻找道路以到达出口。对同一只老鼠重复进行上述实验，一直到老鼠从入口到出口，而不走错一步。老鼠经多次实验终于得到它学习走迷宫的路线。设计一个计算机程序对任意设定的迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。 实现提示： 可以利用一个二维数组maze[i][j]表示迷宫，其中1<=i<=m,1<=j<=n,m和n分别代表迷宫的行数和列数。数组元素值为1表示该位置是墙壁，不能通行；元素值为0表示该位置是通路。假定从maze[1][1]出发，出口位于maze[m][n]，移动方向可以是8个方向（东、东南、南、西南、西、西北、北和东北）。计算机解迷宫时，通常用的是“穷举求解”的方法，即从入口出发，顺某一方向向前探索，若能走通，则继续往前走；否则沿原路退回，换一个方向再继续探索，直至所有可能的通路都探索到为止。为了保证在任何位置上都能沿原路退回，需要用一个后进先出的栈结构来保存从入口到当前位置的路径。 4.最小生成树的两种算法 要求：任意创建一个图，分别用Prime算法和kruskal算法，求出该图的最 郑州师范学院软件工程专业 数据结构课程设计报告 设计题目： 班级： 组长：姓名（学号） 组员：姓名（学号）… 指导教师： 完成日期： 成绩： 目录 1需求分析 (1) 1.1功能分析 (1) 1.2设计平台 (1) 2概要设计 (2) 2.1类LinkList (4) 2.2类Joseph (4) 2.3类异常处理 (4) 3详细设计和实现 (4) 3.1创建结点Node (5) 3.2创建双向循环链表 (6) 3.3从链表中删除结点 (7) 4调试与操作说明 (11) 4.1调试情况 (11) 4.2操作说明 (11) 5设计总结 (12) 参考文献 (13) 附录 (13) 1需求分析 1.1功能分析 本次选做的课程设计是改进约瑟夫(Joseph)环问题。约瑟夫环问题是一个古老的数学问题，本次课题要求用程序语言的方式解决数学问题。此问题仅使用单循环链表就可以解决此问题。而改进的约瑟夫问题通过运用双向循环链表，同样也能方便地解决。 在建立双向循环链表时，因为约瑟夫环的大小由输入决定。为方便操作，我们将每个结点的数据域的值定为生成结点时的顺序号和每个人持有的密码。进行操作时，用一个指针current指向当前的结点，指针front始终指向头结点。然后建立双向循环链表，因为每个人的密码是通过rand()函数随机生成的，所以指定第一个人的顺序号，找到结点，不断地从链表中删除链结点，直到链表剩下最后一个结点，通过一系列的循环就可以解决改进约瑟夫环问题。 1、本演示程序中，利用单向循环链表存储结构模拟约瑟夫问题的进行。程序运行后，首先要求用户指定初始报数上限值，然后读取个人的密码。可设n ≤30。此题所用的循环链表中不需要“头结点”，因此在程序设计中应注意空表和非空表的界限。 2、演示程序以用户和计算机的对话方式执行，即在计算机终端上显示“提示信息”之后，由用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令：相应的输入数据和运算结果显示在其后。 3、程序执行的命令包括： 1）构造约瑟夫环；2）执行约瑟夫环，并输出出列人的序号以及相应的密码； 3）结束。 4、测试数据 1）m的初始值为20； 2）n=7，7个人的密码依次为：3、1、7、2、4、8、4。 3）首先m值为6，正确的出列顺序应为6、1、4、7、2、3、5。 1.2设计平台 一、高校社团管理 在高校中，为了丰富学生的业余生活，在学校的帮助下，会成立许多社团，少则几个，多则几十个。为了有效管理这些社团，要求编写程序实现以下功能：1．社团招收新成员； 2．修改社团相应信息 3．老成员离开社团 4．查询社团情况； 5．统计社团成员数； 二、简单文本编辑器 设计一个文本编辑器，允许将文件读到内存中，也就是存储在一个缓冲区中。这个缓冲区将作为一个类的内嵌对象实现。缓冲区中的每行文本是一个字符串，将每行存储在一个双向链表的结点中，要求设计在缓冲区中的行上执行操作和在单个行中的字符上执行字符串操作的编辑命令。 基本要求： 包含如下命令列。可用大写或小写字母输入。 R：读取文本文件到缓冲区中，缓冲区中以前的任何内容将丢失，当前行是文件的第一行； W：将缓冲区的内容写入文本文件，当前行或缓冲区均不改变。 I：插入单个新行，用户必须在恰当的提示符的响应中键入新行并提供其行号。 D：删除当前行并移到下一行； F：可以从第1行开始或从当前行开始，查找包含有用户请求的目标串的第一行； C：将用户请求的字符串修改成用户请求的替换文本，可选择是仅在当前行中有效的还是对全文有效的。 Q：退出编辑器，立即结束； H：显示解释所有命令的帮助消息，程序也接受？作为H的替代者。 N：当前行移到下一行，也就是移到缓冲区的下一行； P：当前行移到上一行，也就是移到缓冲区的上一行； B：当前行移到开始处，也就是移到缓冲区的第一行； E：当前行移到结束处，也就是移到缓冲区的最后一行； G：当前行移到缓冲区中用户指定的行； V：查看缓冲区的全部内容，打印到终端上。 三、电话客户服务模拟 一个模拟时钟提供接听电话服务的时间(以分钟计),然后这个时钟将循环的 自增1(分钟)直到达到指定时间为止。在时钟的每个"时刻"，就会执行一次检查来看看对当前电话服务是否已经完成了,如果是,这个电话从电话队列中删除,模 拟服务将从队列中取出下一个电话(如果有的话)继续开始。同时还需要执行一个检查来判断是否有一个新的电话到达。如果是,其到达时间被记录下来,并为其产生一个随机服务时间,这个服务时间也被记录下来,然后这个电话被放入电话队列中,当客户人员空闲时,按照先来先服务的方式处理这个队列。当时钟到达指定时间时,不会再接听新电话,但是服务将继续,直到队列中所偶电话都得到处理为止。 基本要求： （1）程序需要的初始数据包括：客户服务人员的人数，时间限制，电话的到达速率，平均服务时间 （2）程序产生的结果包括：处理的电话数，每个电话的平均等待时间 四、停车场管理 设停车场是一个可停放n辆车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出。在停车场内，汽车按到达的先后次序，由北向南依次排列（假设大门在最南端）。若停车场内已停满n辆车，则后来的汽车需在门外的便道上等候，当有车开走时，便道上的第一辆车即可开入。当停车场内某辆车要离开时，在它之后进入的车辆必须先退出停车场为它让路，待该辆车开出大门后，其他车辆再按原次序返回车场。每辆车离开停车场时，应按其停留时间的交费（从进入便道开始计时）。在这里假设汽车从便道上开走时不收取任何费用 基本要求： （1）汽车的输入信息格式为（到达/离去的标识，汽车牌照号码，到达/离去的时间） 武汉理工大学华夏学院课程设计报告书 课程名称：数据结构课程设计 题目：用C语言实现成绩统计程序的设计系名：信息工程系 专业班级：计算机1121 姓名：吴涛 学号：10210412104 指导教师:司晓梅 2016年3 月20日 武汉理工大学华夏学院信息工程系 课程设计任务书 课程名称：数据结构课程设计指导教师：司晓梅班级名称：计算机1121 开课系、教研室：信息系计算机 一、课程设计目的与任务 《数据结构》课程设计是为训练学生的数据组织能力和提高程序设计能力而设置的增强实践能力的课程。目的：学习数据结构课程，旨在使学生学会分析研究数据对象的特性，学会数据的组织方法，以便选择合适的数据的逻辑结构和存储结构以及相应操作，把现实世界中的问题转换为计算机内部的表示和处理，这就是一个良好的程序设计技能训练的过程。提高学生的程序设计能力、掌握基本知识、基本技能，提高算法设计质量与程序设计素质的培养就是本门课程的课程设计的目的。 任务：根据题目要求，完成算法设计与程序实现，并按规定写出课程设计报告。 二、课程设计的内容与基本要求 设计题目：用C语言实现成绩统计程序的设计 〔问题描述〕给出n个学生的m门课程的考试成绩信息，每条信息由姓名、课程代号与分数组成，要求设计算法： （1）输入每个人的各门课程的成绩，计算每人的平均成绩； （2）按平均成绩的高低次序，打印出个人的名次，平均成绩相同的为同一名次； （3）按名次列出每个学生的姓名和各科成绩； 〔基本要求〕学生的考试成绩必须通过键盘输入，且需对输出进行格式控制； 〔算法提示〕可以用选择排序、冒泡排序等多种排序算法求解； 具体要完成的任务是： A. 编制完成上述问题的C语言程序、进行程序调试并能得出正确的运行结果。 B. 写出规范的课程设计报告书； 三、课程设计步骤及时间进度和场地安排 时间：1周地点：现代教育中心 具体时间安排如下： 第一天：布置题目，确定任务、查找相关资料 第二天～第四天：功能分析，编写程序，调试程序、运行系统； 第五天上午：撰写设计报告； 第五天下午：程序验收、答辩。 四、课程设计考核及评分标准 数据结构课程设计报告 题目：5 班级:计算机1102 学号：4111110030 姓名：陈越 指导老师：王新胜 一：需求分析 1.运行环境 TC 2.程序所需实现的功能 几种排序算法的演示，要求给出从初始开始时的每一趟的变化情况，并对各种排序算法性能作分析和比较： （1）直接插入排序； （2）折半插入排序； （3）冒泡排序； （4）简单选择排序； （5）快速排序； （6）堆排序； （7）归并排序. 二：设计说明 1.算法设计的思想 1）、直接插入排序 排序过程：整个排序过程为n-1趟插入，即先将序列中第1个记录看成是一个有序子序列，然后从第2个记录开始，逐个进行插入，直至整个序列有序。 2)、折半插入排序 排序过程：用折半查找方法确定插入位置的排序叫折半插入排序。 3)、冒泡排序 排序过程：将第一个记录的关键字与第二个记录的关键字进行比较，若为逆序r[1].key>r[2].key，则交换；然后比较第二个记录与第三个记录；依次类推，直至第n-1个记录和第n个记录比较为止——第一趟冒泡排序，结果关键字最大的记录被安置在最后一个记录上。对前n-1个记录进行第二趟冒泡排序，结果使关键字次大的记录被安置在第n-1个记录位置。重复上述过程，直到“在一趟排序过程中没有进行过交换记录的操作”为止 4)、简单选择排序 排序过程：首先通过n-1次关键字比较，从n个记录中找出关键字最小的记录，将它与第一个记录交换。再通过n-2次比较，从剩余的n-1个记录中找出关键字次小的记录，将它与第二个记录交换。重复上述操作，共进行n-1趟排序后，排序结束。 5)、快速排序 基本思想：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。 排序过程：对r[s……t]中记录进行一趟快速排序，附设两个指针i和j，设枢轴记录rp=r[s]，x=rp.key。初始时令i=s,j=t。首先从j所指位置向前搜索第一个关键字小于x的记录，并和rp交换。再从i所指位置起向后搜索，找到第一个关键字大于x的记录，和rp交换。重复上述两步，直至i==j为止。再分别对两个子序列进行快速排序，直到每个子序列只含有一个记录为止。 6)、堆排序 排序过程：将无序序列建成一个堆，得到关键字最小（或最大）的记录；输 校园导游系统设计 一、设计要求 1．问题描述 设计一个校园导游程序，为来访的客人提供信息查询服务。 2．需求分析 （1）设计学校的校园平面图。选取若干个有代表性的景点抽象成一个无向带权图（无向网），以图中顶点表示校内各景点，边上的权值表示两景点之间的距离。 （2）存放景点代号、名称、简介等信息供用户查询。 （3）为来访客人提供图中任意景点相关信息的查询。 （4）为来访客人提供图中任意景点之间的问路查询。 （5）可以为校园平面图增加或删除景点或边，修改边上的权值等。 二、概要设计 为了实现以上功能，可以从3个方面着手设计。 1．主界面设计 为了实现校园导游系统各功能的管理，首先设计一个含有多个菜单项的主控菜单子程序以链接系统的各项子功能，方便用户使用本系统。本系统主控菜单运行界面如图7-10所示。 2．存储结构设计 本系统采用图结构类型（mgraph）存储抽象校园图的信息。其中：各景点间的邻接关系用图的邻接矩阵类型（adjmatrix）存储；景点（顶点）信息用结构数组（vexs）存储，其中每个数组元素是一个结构变量，包含景点编号、景点名称及景点介绍三个分量；图的顶点个数及边的个数由分量vexnum、arcnum表示，它们是整型数据。 此外，本系统还设置了三个全局变量：visited[ ] 数组用于存储顶点是否被访问标志；d[ ]数组用于存放边上的权值或存储查找路径顶点的编号；campus是一个图结构的全局变量。 3．系统功能设计 本系统除了要完成图的初始化功能外还设置了8个子功能菜单。图的初始化由函数initgraph( )实现。依据读入的图的顶点个数和边的个数，分别初始化图结构中图的顶点向量数组和图的邻接矩阵。8个子功能的设计描述如下。 （1）学校景点介绍 学校景点介绍由函数browsecompus( )实现。当用户选择该功能，系统即能输出学校全部景点的信息：包括景点编号、景点名称及景点简介。 （2）查看浏览路线 查看浏览路线由函数shortestpath_dij( )实现。该功能采用迪杰斯特拉（Dijkstra）算法实现。当用户选择该功能，系统能根据用户输入的起始景点编号，求出从该景点到其它景点的最短路径线路及距离。 （3）查看两景点间最短路径 数据结构课程设计题目（2015年版）： （1-6题必做，做完9题以上可参评优秀） 1、日程计划管理系统（必做）（线性表） [问题描述] 设计一个程序，记录并管理日程计划。 [基本要求] （1）日程计划信息包括日程计划ID号，日程计划开始日期和时间，日程计划结束日期和时间，日程计划名，日程计划参与人员，日程计划地点，日程计划提醒日期和时间。（2）采用双向循环链表表示日程计划信息。采用三个双向循环链表：第一个双向循环链表表示未开始的日程计划信息，按照日程计划开始日期和时间先后排序； 第二个双向循环链表表示正在进行的日程计划信息（可以多项计划同时进行），按照日程计划开始日期和时间先后排序； 第三个双向循环链表表示已过期的日程计划信息，按照日程计划开始的日期和时间倒序排序。 （3）日程计划信息采用文件方式输入。 日程计划信息信息示例如下，每条信息一行： 日程计划ID号开始日期开始时间结束日期结束时间计划名… 20141011001；2014-10-11；8:00:00; 2014-10-11；10:00:00;数据结构上课；张三; 6202；2014-10-11；7:40:00 （4）要求模拟数据中日程计划信息至少30条以上。 （5）实现以下功能： a.输入新的计划； b.根据当前时间查询未开始的计划，包括当天未开始的计划、本周或本月未开始的计划； c.查询并输出已结束的计划； d.查询正在进行的计划； e.根据当前时间，输出正提醒即将开始的计划。 （6）可在此要求基础上进行功能扩展，比如周期性重复计划的设置和提醒等。 2、算术表达式求值(必做) （栈） [问题描述] 一个算术表达式是由操作数(operand)、运算符(operator)和界限符(delimiter)组成的。假设操作数是正实数，运算符只含加减乘除等四种运算符，界限符有左右括号和表达式起始、结束符“#”，如：#（7+15）*（23-28/4）#。引入表达式起始、结束符是为了方便。编程利用“算符优先法”求算术表达式的值。 [基本要求] （1）从键盘或文件读入一个合法的算术表达式，输出正确的结果。 （2）显示输入序列和栈的变化过程。 （3）考虑算法的健壮性，当表达式错误时，要给出错误原因的提示。 (4) 实现非整数的处理（可选功能）。 3、Huffman编码与解码(必做)（Huffman编码、二叉树）数据结构课程设计报告模板
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