想必學計算機專業的同學都知道數據結構是一門比較重要的課程,那麼,下面是本站小編給大家整理收集的數據結構實驗報告,供大家閲讀參考。
數據結構實驗報告1一、實驗目的及要求
1)掌握棧和隊列這兩種特殊的線性表,熟悉它們的特性,在實際問題背景下靈活運用它們。
本實驗訓練的要點是“棧”和“隊列”的觀點;
二、實驗內容
1) 利用棧,實現數制轉換。
2) 利用棧,實現任一個表達式中的語法檢查(選做)。
3) 編程實現隊列在兩種存儲結構中的基本操作(隊列的初始化、判隊列空、入隊列、出隊列);
三、實驗流程、操作步驟或核心代碼、算法片段
順序棧:
Status InitStack(SqStack &S)
{
=(ElemType*)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));
if(!)
return ERROR;
=;
ksize=STACK_INIT_SIZE;
return OK;
}
Status DestoryStack(SqStack &S)
{
free();
return OK;
}
Status ClearStack(SqStack &S)
{
=;
return OK;
}
Status StackEmpty(SqStack S)
{
if(==)
return OK;
return ERROR;
}
int StackLength(SqStack S)
{
return ;
}
Status GetTop(SqStack S,ElemType &e)
{
if(>=ksize)
{
=(ElemType *)realloc(,(ksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemType));
if(!) return ERROR;
=+ksize;
ksize+=STACKINCREMENT;
}
*++=e;
return OK;
}
Status Push(SqStack &S,ElemType e)
{
if(>=ksize)
{
=(ElemType *)realloc(,(ksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemType));
if(!)
return ERROR;
=+ksize;
ksize+=STACKINCREMENT;
}
*++=e;
return OK;
}
Status Pop(SqStack &S,ElemType &e)
{
if(==)
return ERROR;
e=*;
return OK;
}
Status StackTraverse(SqStack S)
{
ElemType *p;
p=(ElemType *)malloc(sizeof(ElemType));
if(!p) return ERROR;
p=;
while(p!=)//上面一個...
{
p--;
printf("%d ",*p);
}
return OK;
}
Status Compare(SqStack &S)
{
int flag,TURE=OK,FALSE=ERROR;
ElemType e,x;
InitStack(S);
flag=OK;
printf("請輸入要進棧或出棧的元素:");
while((x= getchar)!='#'&&flag)
{
switch (x)
{
case '(':
case '[':
case '{':
if(Push(S,x)==OK)
printf("括號匹配成功!nn");
break;
case ')':
if(Pop(S,e)==ERROR || e!='(')
{
printf("沒有滿足條件n");
flag=FALSE;
}
break;
case ']':
if ( Pop(S,e)==ERROR || e!='[')
flag=FALSE;
break;
case '}':
if ( Pop(S,e)==ERROR || e!='{')
flag=FALSE;
break;
}
}
if (flag && x=='#' && StackEmpty(S))
return OK;
else
return ERROR;
}
鏈隊列:
Status InitQueue(LinkQueue &Q)
{
t ==
(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
if (!t) return ERROR;
t->next = NULL;
return OK;
}
Status DestoryQueue(LinkQueue &Q)
{
while(t)
{
=t->next;
free(t);
t=;
}
return OK;
}
Status QueueEmpty(LinkQueue &Q)
{
if(t->next==NULL)
return OK;
return ERROR;
}
Status QueueLength(LinkQueue Q)
{
int i=0;
QueuePtr p,q;
p=t;
while(p->next)
{
i++;
p=t;
q=p->next;
p=q;
}
return i;
}
Status GetHead(LinkQueue Q,ElemType &e)
{
QueuePtr p;
p=t->next;
if(!p)
return ERROR;
e=p->data;
return e;
}
Status ClearQueue(LinkQueue &Q)
{
QueuePtr p;
while(t->next )
{
p=t->next;
free(t);
t=p;
}
t->next=NULL;
->next=NULL;
return OK;
}
Status EnQueue(LinkQueue &Q,ElemType e)
{
QueuePtr p;
p=(QueuePtr)malloc(sizeof (QNode));
if(!p)
return ERROR;
p->data=e;
p->next=NULL;
->next = p;
=p; //p->next 為空
return OK;
}
Status DeQueue(LinkQueue &Q,ElemType &e)
{
QueuePtr p;
if (t == )
return ERROR;
p = t->next;
e = p->data;
t->next = p->next;
if ( == p)
= t; //只有一個元素時(不存在指向尾指針)
free (p);
return OK;
}
Status QueueTraverse(LinkQueue Q)
{
QueuePtr p,q;
if( QueueEmpty(Q)==OK)
{
printf("這是一個空隊列!n");
return ERROR;
}
p=t->next;
while(p)
{
q=p;
printf("%d<-n",q->data);
q=p->next;
p=q;
}
return OK;
}
循環隊列:
Status InitQueue(SqQueue &Q)
{
=(QElemType*)malloc(MAXQSIZE*sizeof(QElemType));
if(!)
exit(OWERFLOW);
t==0;
return OK;
}
Status EnQueue(SqQueue &Q,QElemType e)
{
if((+1)%MAXQSIZE==t)
return ERROR;
[]=e;
=(+1)%MAXQSIZE;
return OK;
}
Status DeQueue(SqQueue &Q,QElemType &e)
{
if(t==)
return ERROR;
e=[t];
t=(t+1)%MAXQSIZE;
return OK;
}
int QueueLength(SqQueue Q)
{
return(t+MAXQSIZE)%MAXQSIZE;
}
Status DestoryQueue(SqQueue &Q)
{
free();
return OK;
}
Status QueueEmpty(SqQueue Q) //判空
{
if(t ==)
return OK;
return ERROR;
}
Status QueueTraverse(SqQueue Q)
{
if(t==)
printf("這是一個空隊列!");
while(t%MAXQSIZE!=)
{
printf("%d<- ",[t]);
t++;
}
return OK;
}
數據結構實驗報告2一.實驗內容:
實現哈夫曼編碼的生成算法。
二.實驗目的:
1、使學生熟練掌握哈夫曼樹的生成算法。
2、熟練掌握哈夫曼編碼的方法。
三.問題描述:
已知n個字符在原文中出現的頻率,求它們的哈夫曼編碼。
1、讀入n個字符,以及字符的權值,試建立一棵Huffman樹。
2、根據生成的Huffman樹,求每個字符的Huffman編碼。並對給定的待編碼字符序列進行編碼,並輸出。
四.問題的實現
(1)郝夫曼樹的存儲表示
typedef struct{
unsigned int weight;
unsigned int parent,lchild,rchild;
}HTNode,*HuffmanTree; //動態分配數組存儲郝夫曼樹
郝夫曼編碼的存儲表示
typedef char* *HuffmanCode;//動態分配數組存儲郝夫曼編碼
(2)主要的實現思路:
a.首先定義郝夫曼樹的存儲形式,這裏使用了數組
b.用select遍歷n個字符,找出權值最小的兩個
c.構造郝夫曼樹HT,並求出n個字符的郝夫曼編碼HC
總結
1.基本上沒有什麼太大的問題,在調用select這個函數時,想把權值最小的兩個結點的序號帶回HuffmanCoding,所以把那2個序號設置成了引用。
2.在編程過程中,在什麼時候分配內存,什麼時候初始化花的時間比較長
3.最後基本上實現後,發現結果仍然存在問題,經過分步調試,發現了特別低級的輸入錯誤。把HT[i]ht=HT[s1]ht+HT[s2]ht;中的s2寫成了i
附:
//動態分配數組存儲郝夫曼樹
typedef struct{
int weight; //字符的權值
int parent,lchild,rchild;
}HTNode,*HuffmanTree;
//動態分配數組存儲郝夫曼編碼
typedef char* *HuffmanCode;
//選擇n個(這裏是k=n)節點中權值最小的兩個結點
void Select(HuffmanTree &HT,int k,int &s1,int &s2)
{ int i;
i=1;
while(i<=k && HT[i]nt!=0)i++;
//下面選出權值最小的結點,用s1指向其序號
s1=i;
for(i=1;i<=k;i++)
{
if(HT[i]nt==0&&HT[i]ht
}
//下面選出權值次小的結點,用s2指向其序號
for(i=1;i<=k;i++)
{
if(HT[i]nt==0&&i!=s1)break;
}
s2=i;
for(i=1;i<=k;i++)
{
if(HT[i]nt==0&&i!=s1&&HT[i]ht
}
}
//構造Huffman樹,求出n個字符的編碼
void HuffmanCoding(HuffmanTree &HT,HuffmanCode &HC,int *w,int n)
{
int m,c,f,s1,s2,i,start;
char *cd;
if(n<=1)return;
m=2*n-1; //n個葉子n-1個結點
HT=(HuffmanTree)malloc((m+1)*sizeof(HTNode)); //0號單元未用,預分配m+1個單元
HuffmanTree p=HT+1;
w++; //w的號單元也沒有值,所以從號單元開始
for(i=1;i<=n;i++,p++,w++)
{
p->weight=*w;
p->parent=p->rchild=p->lchild=0;
}
for(;i<=m;++i,++p)
{
p->weight=p->parent=p->rchild=p->lchild=0;
}
for(i=n+1;i<=m;i++)
{
Select(HT,i-1,s1,s2); //選出當前權值最小的
HT[s1]nt=i;
HT[s2]nt=i;
HT[i]ld=s1;
HT[i]ld=s2;
HT[i]ht=HT[s1]ht+HT[s2]ht;
}
//從葉子到根逆向求每個字符的郝夫曼編碼
HC=(HuffmanCode)malloc((n+1)*sizeof(char*)); //分配n個字符編碼的頭指針變量
cd=(char*)malloc(n*sizeof(char)); //分配求編碼的工作空間
cd[n-1]='