《软件技术基础》实验报告

 

 

《软件技术基础》

实验报告

 

 

 

 学  院:XXXXXXXXX

班  级: XXXXXXX

  学  号:XXXXXXXXXX

姓  名:  XXXXXX 

指导老师:  XXXXXX 

 

 

 

实验一 顺序表的操作

 XXXXX      XXXXXXX       XXXX  

   X          X      XXX                  

一、实验目的

1、掌握顺序表结构的实现方式;

2、掌握顺序表常用算法的实现;

3、熟悉利用顺序表解决问题的一般思路;

4、参照给定的顺序表的程序样例,验证给出的顺序表的常见算法,领会顺序表结构的优点和不足。

二、实验内容

1、设计一个静态数组存储结构的顺序表,要求编程实现如下任务:

(1)建立一个顺序表,首先依次输人整数数据元素(个数根据需要键盘给定)。

(2)删除指定位置的数据元素(指定元素位置通过键盘输入),再依次显示删除后的顺序表中的数据元素。

(3)查找指定数据的数据元素(指定数据由键盘输入),若找到则显示位置,若没有找到则显示0。

2、使用顺序表实现一个电话本的管理程序,电话本中的每条记录包括学号、姓名、手机号码和固定电话四项。要求实现菜单、初始化、添加、删除和显示等功能。

三、实验结果

四、实验中遇到的问题及解决方法:

相关函数书上都有一样的或类似的,因此并未遇到什么问题。

五、实验心得体会:

    书上的例程是含有两个元素的,改为一个元素的时候花了一些时间。参考了书本,对书上的函数有了比较深刻的理解。

附:部分源程序

#include<iostream.h>

const int maxsize=100;

struct stu

{

      int id;

      char name[20];

};

struct SeqList

{

      stu data[maxsize];

      int length;

};

//主函数

int main()

{

      SeqList L;

      L.length=0;

      stu s;

      cout<<"请输入三个学生的学号、姓名:\n";

      for(int i=0;i<3;i++)

      {

           cin>>s.id>>s.name;

           Insert(&L,s);

      }

      cout<<endl;

      Display(&L);

      int ID;

      cout<<"请输入要删除的学生的学号";

      cin>>ID;

      Delete(&L,ID);

      cout<<endl;

      Display(&L);

      return 0;

}

实验二 链表的操作(一)

 XXXXX      XXXXXXX       XXXX  

   X          X      XXX                  

一、实验目的

1、掌握单链表结构的实现方式;

2、掌握单链表常用算法的实现。

二、实验内容

1、设计一个链表,要求编程实现如下任务:

(1)建立一个链表,首先依次输人整数数据元素(个数根据需要键盘给定)。

(2)删除指定值的结点(指定值通过键盘输入),再依次显示删除后的链表中的数据元素。

(3)查找指定值的结点(指定数据由键盘输入),若找到则显示查找成功,若没有找到则显示查找失败。

(4) 在第i个节点(i由键盘输入,i=0表示插入的结点作为第1个结点)之后插入一个元素为x的节点。

三、实验结果

  

四、实验中遇到的问题及解决方法:

    没太大问题,最大的问题就是不熟悉。

五、实验心得体会:

根据书上的例程,遇到的问题还是与第一次实验差不多,把一个数组元素改为整数元素,很多地方都要改,做不到完全自己写出来。这次实验让我的对链表这种数据结构有了更深的了解,也对指针有了更加广泛的应用,对指针有了更的了解。

附:部分源程序

#include<iostream.h>

struct IntList

{

      int data;

    IntList *next;

};

//初始化函数

void Init(IntList * head, int x )

{

      IntList *p=head;

      IntList *s = new IntList;

      while( p->next != NULL )

           p = p->next;

      s->data = x;

      s->next = p->next;

      p->next = s;

}

//主函数

void main()

{

      IntList * head;

      head = new IntList;

      head->next = NULL;

      int sel = 1,x,n;

      cout<<"请输入要录入的个数\n";

      cin>>n;

      cout<<"请输入数据\n";

      for( int i=0 ;i < n; i++ )

      {   

           cin>>x;

           Init(head,x);

      }

      cout<<"输入的数据为:\n";

      Display(head);

      while( sel != 0 )

      {

           cout<<"选择要进行的操作:1、插入  2、删除  3、查找  0、退出\n";

           cin>>sel;

           switch ( sel )

           {

           case 1:

                 {

                      int w;

                      cout<<"请输入要插入的元素和位置\n";

                      cin>>x>>w;

                      get_in(head,x,w);

                      break;

                 }

           case 2:

                 {

                      cout<<"请输入要删除的元素\n";

                      cin>>x;

                      Delete(head,x);

                      cout<<"结果为:";

                      Display(head);

                      break;

                 }

           case 3:

                 {

                      cout<<"请输入要查找的元素\n";

                      cin>>x;

                      Search(head,x);

                      break;

                 }

           case 0: break;

                

           }

      }

}

实验三 链表的操作(二)

 XXXXX      XXXXXXX       XXXX  

   X          X      XXX                

一、实验目的

1、熟悉利用线性链表解决问题的一般思路;

2、参照给定的链表的程序样例,验证给出的链表的常见算法,了解单链表结构的优点和不足。

二、实验内容

1、使用链表实现一个电话本的管理程序,电话本中的每条记录包括姓名和电话两项。要求实现菜单、初始化、添加、删除和显示等功能。

三、实验结果

  

四、实验中遇到的问题及解决方法:

链表初始化时所输入数据一直添加到头结点的下一个节点,不能按照输入的顺序建立链表 。

    解决办法:在有数据添加到链表时,用一个while语句判断头结点指向的第一个节点是否为空,若为空,则直接添加,若不为空,则向后寻找,直到节点的指针的指向为空。然后添加数据,将新的地址赋值后指向为空的指针。

五、实验心得体会:

在对链表进行操作时,一定要注意所定义的指针的位置,不然很容易产生错误操作。在插入数据时一定要注意链表的长度。若插入的位置大于链表的长度则会发生错误。

实验四 栈的操作

 XXXXX      XXXXXXX       XXXX  

   X          X      XXX               

一、实验目的

掌握栈的的定义和运算,了解栈的应用。

二、实验内容

 1、堆栈的测试和应用。要求:

    设计一个主函数实现对顺序堆栈代码进行测试。测试方法为:依次把数据元素1,3,5,7,9入栈,然后出栈堆栈中的数据元素并在屏幕上显示。

三、实验结果

四、实验中遇到的问题及解决方法:

     第一次把程序用类的方式来写,对类不熟悉,一开始写的很繁琐,后请教老师并修改后可运行。

五、实验心得体会:

    通过这次实验,学会了用类的方式写程序。而且明白了,用类写程序不是让生搬硬套,而是要运用类把程序的形式化到最简。

附:部分源程序

#include<iostream.h>

struct SqStack

{

    char* data;

      int top;

      int stacksize;

};

//栈的初始化

void InitStack(SqStack &s,int size)

{

      if(size > 0)

      {

           s.stacksize = size;

           s.top = -1;

           s.data = new char[size];

      }

      else cout<<"栈的初始化长度失败";

}

//主函数

void main()

{

    SqStack T;

    int number[10],i,n;

      InitStack(T,10);

      cout<<"需要输入的数据的个数为:\n";

      cin>>n;

      cout<<"请输入数据\n";

      for(i=0;i<n;i++)

      {

           cin>>number[i];

        Push( T , number[i] ) ;

      }

    cout<< "输出结果\n";

      for( i = 0 ; i < n ; i++ )

      {

        Pop(T , number[i] ) ;

     cout<< number[i]<<"\t";

      }

      cout<<"\n";

}

实验五 队列的操作

 XXXXX      XXXXXXX       XXXX  

   X          X      XXX             

一、实验目的

掌握队列的定义及其运算,了解队列的应用。

二、实验内容

1、队列测试和应用。要求:

    设计一个主函数对循环队列代码进行测试。测试方法为:依次把数据元素2,4,6,8,10入队,然后出队中的数据元素并在屏幕上显示。

三、实验结果: 

四、实验中遇到的问题及解决方法:

删除最后一个元素后,在进行入队出队后发生错误。

解决方法:在删除最后一个元素后,修改尾指针。将头指针的值赋给尾指针。

五、实验心得体会:

队列是操作受限的线性表,其基本运算方法与顺序表和链表运算方法基本相同,在应用队列的数据结构时,应定要注意队列的先进先出这一特点。

附:部分源程序

#include<iostream.h>

const int MAX=100;

class SqQueue

{

public:

      int data[MAX];    

      int front;     

      int rear;

//入队列

void EnQueue(int  x)

{

      if((rear+1)%MAX==front)cout<<"队列已满";

      else{

      rear=(rear+1)%MAX;

      data[rear]=x;

      }

}

//主函数

int main()

{

      SqQueue Q[1];

      Q[0].front= Q[0].rear=0;

      int t[5];

      int i;

      for(i=0;i<5;i++)

      {

           cout<<"请输入5个整数:";

           cin>>t[i];

      }

           for(i=0;i<5;i++)

           {   Q[0].EnQueue(t[i]);

               cout<<Q[0].DeQueue(Q[0])<<"    ";  

           }

return 0;   

}

实验六 二叉树的生成和遍历

 XXXXX      XXXXXXX       XXXX  

   X          X      XXX                

一、实验目的

1、熟悉二叉树节点的定义和生成方式;

2、熟悉二叉树链式结构的生成方式;

3、掌握二叉树遍历算法的实现。

三、实验内容

    1.设计实现二叉树的建立及遍历算法,要求:

(1)编写创建二叉链式存储结构的二叉树程序并输出。

(2)编写递归实现二叉树的先序、中序、后序遍历算法。

(3)编写主函数测试以上二叉树的创建和遍历函数。

2. 假设二叉树采用链式存储结构进行存储,编写程序实现二叉树的所有叶子结点的统计并输出统计个数。

三、实验结果

  

四、实验中遇到的问题及解决方法:

     在编二叉树时,刚开始没有设置0作为创建二叉树的结束,造成了所创建的二叉树始终不能结束。最后把0做为结束标志,解决了这个问题。

五、实验心得体会:

     通过这次实验,我知道了在编写二叉树是要设置一个数0表示创建输的完成,以及在进行遍历的是要从左边遍历,然后再是右边。要注意保存结点指针,这样可以访问上一个数据,位访问右边的数据提供了方便。

实验七 实现查找算法

 XXXXX      XXXXXXX       XXXX  

   X    周   星 期   X      XXX   节   成 绩         一、实验目的

掌握各种查找算法的特点,测试并验证查找常见算法。

二、实验内容

1. 建立有序表,采用折半查找实现某一已知的关键字的查找。

2.利用折半查找算法在一个有序表中插入一个元素,并保持表的有序性。

三、实验结果

四、实验中遇到的问题及解决方法:

    一开始先写好了二分查找的程序,在这个基础上一直写不出来在有序表中插入一个元素,并保持表的有序性 ,后来通过请教同学,才恍然大悟,应该先写插入的程序,再将查找改成二分法。

五、实验心得体会:

    通过这次实验,我知道了,在编写折半查找时在设置查找区间初值时,要把下边界low=0,上边界high=length-1。

附:部分源程序

#include<iostream.h>

struct List

{

      int data[20],length;

};

void Insert_1( List *L, int x )//顺序表的初始化函数

{

      int j = L->length-1;

      L->data[j+1] = x;

      L->length++;

}

void main()//主程序

{

      List L;//定义一个顺序表

      L.length=0;

      int sel=1,x;//sel 为循环标志数

      cout<<"请输入10个数据\n";

      for(int i=0 ; i<10 ; i++)

      {

           cin>>x;

           Insert_1(&L,x);

      }

      cout<<"输入的数据为:\n";

      Display(&L);

      paixu(&L);

      cout<<"排序后的数据\n";

      Display(&L);

      while(sel != 0)

      {

           cout<<"请选择要进行的操作:"<<"1、查找数据"<<"2、插入数据  "<<"0、退出\n";

           cin>>sel;

           switch( sel )

           {

            case 1:

                 {

                      cout<<"输入要查找的数据\n";

                      cin>>x;

                      cout<<"要查找的数据在第  "<<Search(&L,x)<<"  位\n";

                      break;

                 }

           case 2:

                 {

                      cout<<"输入要插入的数据\n";

                      cin>>x;

                      if( Search(&L,x) != 0 )

                      {

                            for( i = L.length-1 ; i > Search(&L,x)-1; i-- )

                                  L.data[i+1] = L.data[i];

                            L.data[i+1] = x;

                            L.length++;

                      }

                      else

                      {

                    for( i = L.length-1 ; L.data[i] >= x ; i--)

                                  L.data[i+1] = L.data[i];

                            L.data[i+1] = x;

                            L.length++;    

                      }

                      cout<<"插入后的数据\n";

                      Display( &L );

                     

                 }

           }

      }

}

实验八排序综合实验

 XXXXX      XXXXXXX       XXXX  

   X          X      XXX                

一、实验目的

参照各种排序算法程序样例,验证给出的排序常见算法。

二、实验内容

输入一组关键字序列分别实现下列排序,并将上述几种排序的算法编写成菜单,根据输入的数字不同执行对应的排序算法(任选两种排序方法实现)。

1、直接插入排序。

2、希尔排序。

3、冒泡排序。

4、直接选择排序。

5、快速排序。

6、堆排序。

7、归并排序。

8、基数排序。

三、实验结果: 

四、实验中遇到的问题及解决方法:

    没有什么问题,就是快速排序写不来。因为是任选两种,所以没有继续。

五、实验心得体会:

    排序是计算机程序设计中的一种重要操作,它的功能是将一个数据元素(或记录)的任意序列,重新排列成一个按关键字有序的序列。

在具体操作中对这学期所学的数据结构和以前学的C语言的理论知识得到巩固,也发现自己的不足之处,在以后的上机中应更加注意,通过实际操作,学会数据结构书中程序的编写方法和基本步骤,开发了自己的逻辑思维能力,培养了分析问题、解决问题的能力。

附:部分源程序

#include<iostream.h>

const int maxsize=100;

void main()

{  int i,n,select;

   int v[maxsize];

cout<<"请输入数据长度:";

cin>>n;

cout<<"请输入数据:"<<"\n";

  for(i=0;i<n;i++)

        cin>>v[i];

  while(select!=0)

  {cout<<"请输入操作选择:1-直接插入排序  2-冒泡排序  3-选择排序  0-结束\n";

  cin>>select;

   switch (select)

        {  case 1:cout<<"直接插入排序\n";

                        InsertSort(v,n);

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

                     cout<<v[i]<<"\n";

                   break;

           case 2:cout<<"冒泡排序\n";

                    Bub(v,n);

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

                         cout<<v[i]<<"\n";

                    break;

           case 3:cout<<"选择排序\n";

                    SS(v,n);

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

                         cout<<v[i]<<"\n";

                    break;       

              

          case 0 :cout<<"使用结束";

                         break;

   }

  }

}

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