第三次作业

|这个作业属于哪个课程|https://edu.cnblogs.com/campus/qdu/DS2020|
|这个作业要求在哪里|https://edu.cnblogs.com/campus/qdu/DS2020/homework/11232|
|这个作业的目标|<链表的原理,运算以及编程的实现>|
|学号|2018204282|
一、实验目的
1、掌握线性表中元素的前驱、后续的概念。
2、掌握顺序表与链表的建立、插入元素、删除表中某元素的算法。
3、对线性表相应算法的时间复杂度进行分析。
4、理解顺序表、链表数据结构的特点(优缺点)。

二、实验预习
说明以下概念
1、线性表:
线性表是由n个数据元素(结点)a1,a2…an组成的有限序列。
2、顺序表:
顺序表是在计算机内存中以数组的形式保存的线性表
3、链表:
链表是用一组人以的存储单元来存放线性表的结点。
三、实验内容和要求
1、阅读下面程序,在横线处填写函数的基本功能。并运行程序,写出结果。

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#define ERROR 0
#define OK 1

#define INIT_SIZE 5     /*初始分配的顺序表长度*/
#define INCREM 5        /*溢出时,顺序表长度的增量*/
typedef  int ElemType;  /*定义表元素的类型*/
typedef struct Sqlist{
	ElemType *slist;      /*存储空间的基地址*/
	int length;           /*顺序表的当前长度*/
	int listsize;         /*当前分配的存储空间*/
}Sqlist;

int InitList_sq(Sqlist *L); /*__初始化顺序表_*/
int CreateList_sq(Sqlist *L,int n); /*___创造一个新的顺序表,长度为n__*/
int ListInsert_sq(Sqlist *L,int i,ElemType e);/*_在第i个元素前插入元素e_*/
int PrintList_sq(Sqlist *L);  /*输出顺序表的元素*/
int ListDelete_sq(Sqlist *L,int i); /*删除第i个元素*/
int ListLocate(Sqlist *L,ElemType e); /*查找值为e的元素*/

int InitList_sq(Sqlist *L){
    L->slist=(ElemType*)malloc(INIT_SIZE*sizeof(ElemType));
    if(!L->slist) return ERROR;      
    L->length=0;                     
    L->listsize=INIT_SIZE;           
    return OK;                   
}/*InitList*/

int CreateList_sq(Sqlist *L,int n){
    ElemType e;
    int i;
    for(i=0;i<n;i++){
        printf("input data %d",i+1);
        scanf("%d",&e);
        if(!ListInsert_sq(L,i+1,e))
            return ERROR;
    }
    return OK;
}/*CreateList*/

/*输出顺序表中的元素*/
int PrintList_sq(Sqlist *L){
    int i;
    for(i=1;i<=L->length;i++)
        printf("%5d",L->slist[i-1]);
    return OK;
}/*PrintList*/

int ListInsert_sq(Sqlist *L,int i,ElemType e){
    int k;
if(i<1||i>L->length+1) 
return ERROR;    
if(L->length>=L->listsize){  
L->slist=(ElemType*)realloc(L->slist,
(INIT_SIZE+INCREM)*sizeof(ElemType));
        if(!L->slist) 
return ERROR; 
L->listsize+=INCREM;                
}
    for(k=L->length-1;k>=i-1;k--){         
        L->slist[k+1]= L->slist[k];
    }
    L->slist[i-1]=e;                     
    L->length++;                         
    return OK;
}/*ListInsert*/

/*在顺序表中删除第i个元素*/
int ListDelete_sq(Sqlist *L,int i){


}
/*在顺序表中查找指定值元素,返回其序号*/
int ListLocate(Sqlist *L,ElemType e){    


}

int main(){
    Sqlist sl;
    int n,m,k;
    printf("please input n:");  /*输入顺序表的元素个数*/
    scanf("%d",&n);
    if(n>0){
        printf("\n1-Create Sqlist:\n");
        InitList_sq(&sl);
        CreateList_sq(&sl,n);
        printf("\n2-Print Sqlist:\n");
        PrintList_sq(&sl);
        printf("\nplease input insert location and data:(location,data)\n");
        scanf("%d,%d",&m,&k);
        ListInsert_sq(&sl,m,k);
        printf("\n3-Print Sqlist:\n");
        PrintList_sq(&sl);
        printf("\n");
        }
    else
        printf("ERROR");
    return 0;
}

 运行结果

 算法分析
首先定义顺序表,然后编译功能函数,调用功能函数实现链表的运算。
2、为第1题补充删除和查找功能函数,并在主函数中补充代码验证算法的正确性。
删除算法代码:

/*在顺序表中删除第i个元素*/
int ListDelete_sq(Sqlist *L,int i){
     if(i<1||i>L->length)
     return ERROR;
    for(int j=i;j<L->length;j++ ) {
	L->slist[j-1]=L->slist[j];
    L->length--;
    return OK;
	}
}

 运行结果

 算法分析
在主函数中调用删除函数,从第一个元素开始,直到找到删除的元素的位置,后面的元素需要前移到该删除元素位置。
查找算法代码:

int ListLocate(Sqlist *L,ElemType e){    
   int i=0;
   while ((i<=L->length)&&(L->slist[i]!=e))
   i++;
   if(i<=L->length&&(L->slist[i]=e))
   return i+1;
   else 
   return ERROR; 
}

 运行结果

 算法分析
在主函数中调用查找函数,从第一个元素开始,知道找到插入元素的节点位置,设置其返回到查找序号,若查找不到该元素,返回0。
3、阅读下面程序,在横线处填写函数的基本功能。并运行程序,写出结果。

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#define ERROR 0
#define OK 1

typedef  int ElemType; /*定义表元素的类型*/
typedef struct LNode{  /*线性表的单链表存储*/
    ElemType data;
    struct LNode *next;
}LNode,*LinkList;

LinkList CreateList(int n); /*_构造长度为n的序列表_*/
void PrintList(LinkList L); /*输出带头结点单链表的所有元素*/
int GetElem(LinkList L,int i,ElemType *e); /*__在序列表中,查询第i个元素,输出为e _*/

LinkList CreateList(int n){
    LNode *p,*q,*head;
    int i;
    head=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));       
    head->next=NULL;
    p=head;
    for(i=0;i<n;i++){
       q=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));       
       printf("input data %i:",i+1);
       scanf("%d",&q->data);            /*输入元素值*/
       q->next=NULL;                    /*结点指针域置空*/
       p->next=q;                       /*新结点连在表末尾*/
       p=q;
    }
    return head;
}/*CreateList*/

void PrintList(LinkList L){
    LNode *p;
    p=L->next;  /*p指向单链表的第1个元素*/
    while(p!=NULL){
        printf("%5d",p->data);
        p=p->next;
    }
}/*PrintList*/

int GetElem(LinkList L,int i,ElemType *e){
    LNode *p;int j=1;
    p=L->next;
    while(p&&j<i){                      
        p=p->next;j++;
    }
    if(!p||j>i)
        return ERROR;                  
*e=p->data;                       
return OK;
}/*GetElem*/

int main(){
    int n,i;ElemType e;
    LinkList L=NULL;            /*定义指向单链表的指针*/
    printf("please input n:");  /*输入单链表的元素个数*/
    scanf("%d",&n);
    if(n>0){
        printf("\n1-Create LinkList:\n");
        L=CreateList(n);        
        printf("\n2-Print LinkList:\n");
        PrintList(L);           
        printf("\n3-GetElem from LinkList:\n");
        printf("input i=");
        scanf("%d",&i);
        if(GetElem(L,i,&e))     
            printf("No%i is %d",i,e);
        else
            printf("not exists");
    }else
        printf("ERROR");
    return 0;
}

 运行结果

 算法分析
首先对单链表进行定义,编译功能函数,首先调用创建的函数表,然后调用编译的功能函数

4、为第3题补充插入功能函数和删除功能函数。并在主函数中补充代码验证算法的正确性。
插入算法代码:

int InsertList(LinkList L,int i,ElemType e){
	int j=1;LNode*p,*q;
	p=L->next;
	while(p&&j<i-1){
	p=p->next;j++;
	}
	if(!p) return ERROR;
	q=(LNode*)malloc(sizeof(LNode));
	q->data=e;q->next=p->next;p->next=q;
	return OK; 
}

 运行结果

 算法分析
将插入的位置和值输入,程序从第一个元素开始寻找,直到找到插入位置,用指针p指向这个元素,创建一个元素是e的指针q,修改节点q和next的域,指向p的下一个节点,将p的域更新,插入成功。

删除算法代码:

int DeleteList(LinkList L ,ElemType e){
	LNode*p,*q;
	p=L->next;
	while(p&&p->data!=e)
	{q=p;p=p->next;}
	if(!p) return ERROR;
	else
	{
	q->next=p->next;free(p);
	return OK;}
}

 运行结果

 算法分析
输入删除的元素,程序从第一个元素开始,知道找到该元素的前一个节点,用指针p指向该节点元素,用指针q指向要删除的元素节点,修改p和next的域指向q,删除成功。
四、实验小结
通过这次实验,更加深刻了解到了链表的原理,运算。同时对查找函数和删除函数的编程,也很好的复习了编程知识,但是对指针的理解和使用、编程还需要进一步加强。

posted @ 2020-10-02 15:13  黑猫儿i  阅读(225)  评论(0)    收藏  举报