線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)報(bào)告_第1頁(yè)
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南昌航空大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱:班級(jí):據(jù)結(jié)構(gòu)XXX指導(dǎo)教師評(píng)定:課程名稱:班級(jí):據(jù)結(jié)構(gòu)XXX指導(dǎo)教師評(píng)定:XXX實(shí)驗(yàn)名稱:實(shí)驗(yàn)一線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)學(xué)生姓名:XXX學(xué)號(hào):XXXXX簽名:XXX設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)以下算法:有兩張非遞增有序的線性表A,B,采用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),兩張表合并用C表存,要求C仍為非遞增有序的,并刪除C表中值相同的多余元素。一、需求分析本程序中,要求輸入到表A,B中的元素是整形的,并且要按非遞增順序輸入,否則系統(tǒng)會(huì)給出“出錯(cuò)信息”。輸出結(jié)果應(yīng)該是一個(gè)不含有重復(fù)元素的非遞增的表。本程序以用戶和計(jì)算機(jī)的對(duì)話方式執(zhí)行,即在計(jì)算機(jī)演示界面上顯示“提示信息”后,由用戶在鍵盤(pán)上輸入相應(yīng)的信息;相應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)和運(yùn)算結(jié)果顯示在其后。程序執(zhí)行的命令包括:構(gòu)造線性表A(2)構(gòu)造線性表B(3)檢驗(yàn)表A,B是否非遞減有序(4)求表A與B的合并(5)刪除表中值相同的多余元素(6)結(jié)束。測(cè)試數(shù)據(jù)(1)A=12(2)A=95-2(2)A=95-2B=100-1-3-5-10二、概要設(shè)計(jì)需要線性表的抽象數(shù)據(jù)類型:為實(shí)現(xiàn)上述算法,ADTStack{數(shù)據(jù)對(duì)象:D={a.:|a.EElemSet,i=1???n,nN0}數(shù)據(jù)關(guān)系:R1={<ai-1,ai>|ai-1,aiGD,i=2,…出基本操作:需要線性表的抽象數(shù)據(jù)類型:init(list*L)操作結(jié)果:構(gòu)造一個(gè)空的線性表L。InputList(List*L)初始條件:線性表L已經(jīng)存在操作結(jié)果:人工輸入了一張表。CheckList(List*L)初始條件:線性表L已經(jīng)存在操作結(jié)果:判斷L是否非遞增有序,若為否,則重新輸入。MergeList(List*La,List*Lb,List*Lc)初始條件:非遞增線性表La,Lb已經(jīng)存在操作結(jié)果:合并La,Lb得到Lc,Lc仍按非遞增有序排列。DeleteSame(List*L)初始條件:非遞增線性表L已經(jīng)存在操作結(jié)果:刪除了匚中值相同的元素。PrintList(ListL)初始條件:線性表L已經(jīng)存在操作結(jié)果:打印出表L。}ADTList本程序有三個(gè)模塊:⑴主程序模塊voidmain(){初始化;do{接受命令;顯示結(jié)果;}while(執(zhí)行完畢)}⑵線性表單元模塊:實(shí)現(xiàn)線性表抽象數(shù)據(jù)類型;⑶結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)單元模塊:定義線性表中的結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)。三、詳細(xì)設(shè)計(jì)元素類型,結(jié)點(diǎn)類型typedefintElemType;//元素類型structLIST{ElemType*elem;intlength;intlistsize;};typedefstructLISTlist;//結(jié)點(diǎn)類型對(duì)抽象數(shù)據(jù)類型中的部分基本操作的偽碼算法如下:intinit(List*L){//初始化表LL^elem=(ElemType*)malloc(sizeof(ElemType)*LIST_INIT_SIZE);//為線性表順序結(jié)構(gòu)分配空間If(!L—elem)exit(ERROR);Lflength=0;L—listsize=LIST_INIT_SIZE;ReturnOK;}//initListvoidInputList(List*L){//構(gòu)造表Lintflag=-32768;//輸入結(jié)束的標(biāo)志scanf("%d”,&n);//輸入元素while(n!=flag){//繼續(xù)輸入Lfelem[j++]=n;Lflength=j;Scanf("%d”,&n);}}//InputListvoidCheckList(List*L){for(i=0;i<L^length-1;i++){if(L^elem[i]<L^elem[i+1])InputList(L);//輸入為遞增時(shí),要重新輸入i=0;}}//CheckListvoidMergeList(List*La,List*Lb,List*Lc){//表La和Lb合并為L(zhǎng)cPa=Lafelem;pb=Lbfelem;//pa,pb分別指向La,Lb的第一個(gè)元素Lc^Listsize=La^length+Lb^length;Lc^elem==(ElemType*)malloc(Lc^listsize*sizeof(ElemType));pc=Lc^elem;//pc指向表Lc的第一個(gè)元素pa_last=La^elem+La^length-1;//表La最后一個(gè)元素的地址pb_last=Lb^elem+Lb^length-1;//表Lb最后一個(gè)元素的地址while(pa<=pa_last&&pb<=pb_last){//表La,Lb都未操作完時(shí)if(*pa<=*pb)*pc++=*pb++;else*pc++=*pa++;}while(pa<=pa_last)*pc++=*pa++;//將La的剩余部分接到Lcwhile(pb<=pb_last)*pc++=*pb++;//將Lb的剩余部分接到Lc}//MergeListvoidDeleteSame(List*L){//刪除表中相同的元素intj=0;for(i=1;i<=L^length-1;i++)if(L^elem[i]!=L^elem[j])L^elem[++j]=L^elem[i];//前后不等時(shí)i,j均往后移。L—length=++j;}主函數(shù)和其他函數(shù)的偽碼算法voidmain(){Initialization。;//初始化do{input(ListL);//輸入一個(gè)線性表LOperate(ListL);//對(duì)表進(jìn)行操作}while(未執(zhí)行DeleteSame)}//mainvoidInitialization(){clrscr();//清屏屏幕出現(xiàn)提示信息;nowinputthelistofA:}//InitializationvoidInput(ListL){//輸入線性表Ldo{L=getch();}while(L!=-32768);}//InputvoidOperate(ListL){//對(duì)剛輸入的表L進(jìn)行操作do{CheckList(La);InputList(La);}while(La不是非遞增有序的);printlist(La);do{CheckList(La);InputList(La);}while(Lb不是非遞增有序的);printlist(Lb);MergeList(La,Lb,Lc);DeleteSame(Lc);printlist(Lc);

4函數(shù)調(diào)用關(guān)系mainInitializationOperateListInputDeleteSameprintlistMergeListCheckListInputList四、調(diào)試分析由于對(duì)指針部分的C語(yǔ)言成分有所淡忘,導(dǎo)致一些變量的〃&〃,〃*〃使用混亂,使調(diào)試費(fèi)時(shí)不少。比如MergeList函數(shù)中有if(*pa<=*pb),一開(kāi)始寫(xiě)成7if(pa<=pb),結(jié)束程序運(yùn)行結(jié)果不正確。4函數(shù)調(diào)用關(guān)系mainInitializationOperateListInput輸入時(shí),元素間隔應(yīng)為空格。一開(kāi)始調(diào)試用的是〃,〃,使程序無(wú)法運(yùn)行。因此應(yīng)注意輸入的格式。本程序模塊劃分合格,使各部分基本獨(dú)立,因而具有較高的可重用性。算法的時(shí)空分析各操作的算法時(shí)間復(fù)雜度比較合理其中init為O(1),InputList,CheckList,MergeList,DeleteSame,printlist為O(n)。本次實(shí)驗(yàn)采用數(shù)據(jù)抽象的程序設(shè)計(jì)方法,將程序化為三層次結(jié)構(gòu):元素結(jié)點(diǎn)、線性順序表、主控模塊,使得設(shè)計(jì)時(shí)思路清晰,使調(diào)試也較順利,各模塊有較好的可重用性,受到了一次良好的程序設(shè)計(jì)訓(xùn)練。五、用戶手冊(cè)本程序的運(yùn)行環(huán)境為windows98操作系統(tǒng),執(zhí)行文件為Exp1Wsh2.c;進(jìn)入演示程序后,完成編譯,連接(即同時(shí)按下CtrlF9)進(jìn)入演示界面:根據(jù)提示信息,用戶輸入數(shù)據(jù)(整型),以-32768為輸入結(jié)束的標(biāo)志。輸入完畢(兩張表)后,用戶只需鍵入回車鍵,就能觀看操作結(jié)果了。六、測(cè)試結(jié)果同時(shí)鍵入CtrlF9,進(jìn)入用戶界面,屏幕上出現(xiàn):NowinputthelistofA:輸入:1_2__3__-32768,鍵入回車鍵,屏幕上出現(xiàn):Yourinputiswrong.Pleasetryagain:輸入:9__5__0__-2__-32768,回車,出現(xiàn):50-2回車,出現(xiàn):NowinputtheListofB:(4)輸入:10_5_0_-1_-3_-5_-10,回車,出現(xiàn):50-1-3-5-10(5)回車,出現(xiàn):NowmergetheListAandB:10955(6)回車,出現(xiàn):0-1-2-3-5-10NowdeletethesameelementsinListC:-110950-1(7)回車,退出用戶界面-2-3-5-10返回編輯狀態(tài)。七、附錄:源程序//頭文件#include<stdio.h>#include<malloc.h>#include<conio.h>〃符號(hào)常量#defineERRORO#defineOK1#defineOVERFLOW-1#defineLIST_INIT_SIZE100//線性表存儲(chǔ)空間的初始分配量#defineLISTINCREMENT10//線性表存儲(chǔ)空間的分配增量typedefintElemType;〃類型聲明typedefstructLIST{ElemType*elem;intlength;intlistsize;}List;intinit(List*L);//初始化,創(chuàng)建一張空表voidInputList(List*L);//A工輸入一張表LvoidCheckList(List*L);//檢驗(yàn)表L是否是非遞增有序的voidMergeList(List*La,List*Lb,List*Lc);//合并La,Lb,用Lc存儲(chǔ)voidDeleteSame(List*L);//刪除L中值相同的元素voidprintlist(List*L);//打印表Lmain(){ListLa,Lb,Lc;//定義結(jié)構(gòu)體變量,即表La,Lb,Lcinit(&La);init(&Lb);init(&Lc);printf("NowpleaseinputtheListofA:\n");InputList(&La);CheckList(&La);printf("\n");printlist(&La);printf("\n");getch();printf("NowpleaseinputtheListofB:\n");InputList(&Lb);CheckList(&Lb);printf("\n");printlist(&Lb);printf("\n");getch();printf("NowMergetheListofAandB:\n");MergeList(&La,&Lb,&Lc);printlist(&Lc);printf("\n\n");getch();printf("NowdeletethesameelementsinListC:\n\n");DeleteSame(&Lc);printlist(&Lc);getch();}intinit(List*L){//構(gòu)造一個(gè)空的線性表L->elem=(ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));if(!L->elem)exit(OVERFLOW);//存儲(chǔ)分配失敗L->length=0;//空表長(zhǎng)度為0L->listsize=LIST_INIT_SIZE;//初始存儲(chǔ)容量returnOK;}voidInputList(List*L){intn,j=0;intflag=-32768;//輸入結(jié)束標(biāo)志scanf("%d”,&n);while(n!=flag){L->elem[j++]=n;L->length=j;scanf("%d”,&n);}}voidCheckList(List*L)inti;for(i=0;i<L->length-1;i++)if(L->elem[i]<L->elem[i+1]){printf("Yourinputiswrong.Pleasetryagain:\n");InputList(L);//重新輸入表匚i=0;}}voidMergeList(List*La,List*Lb,List*Lc){ElemType*pa,*pb,*pc,*pa_last,*pb_last;pa=La->elem;pb=Lb->elem;Lc->length=La->length+Lb->length;Lc->listsize=La->length+Lb->length;Lc->elem=(ElemType*)malloc(Lc->listsize*sizeof(ElemType));pc=Lc->elem;pa_last=La-〉elem+La-〉lengthT;//La最后一個(gè)元素的地址pb_last=Lb-〉elem+Lb-〉lengthT;//Lb最后一個(gè)元素的地址while(pa<=pa_last&&pb<=pb_last){//表La,Lb都還未操作完時(shí)if(*pa<=*pb)*pc++=*pb++;//將較大者插入Lc中,從而Lc為非遞增有序else*pc++=*pa++;}while(pa<=pa_la

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