数据结构c语言版的一些基本操作

时间:2024.5.8

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <malloc.h>

#define OK 1

#define ERROR 0

#define TRUE 1

#define FALSE 0

#include <conio.h>

#include "common.h"

#include "linklist.h"

#define ElemType char

struct Node /*结点类型定义*/

{

ElemType data;

struct Node * next;

};

typedef Node *LinkList; /* LinkList为结构指针类型*/

void InitList(LinkList *l)/*算法2.5 对单链表进行初始化*/ {

*l=(LinkList)malloc(sizeof(Node)); /*申请结点空间*/ (*l)->next=NULL; /*置为空表*/ }

void ClearList(LinkList L) //清空链表(保留头结点) {

Node *p;

p=L->next;

while(p!=NULL)

{

L->next = p->next;

free(p);

p=L->next;

}

}

void DestroyList(LinkList *l) //销毁链表(先清空,再销毁头结点,头结点设置为空) {

Node *p;

p=*l;

ClearList(p);

l=NULL;

free(p);

}

int EmptyList(LinkList L)

{

if(L->next==NULL) return TRUE;

else return FALSE;

}

void ShowList(LinkList L)

{

Node *p;

p=L->next;

while(p!=NULL)

{

printf("%c\n",p->data);

p=p->next;

}

}

void CreateFromHead(LinkList L)

/*算法 2.6 通过键盘输入表中元素值,利用头插法建单链表*/

{

Node *s;

char c;

int flag=1;

while(flag) /* flag初值为1,当输入"$"时,置flag为0,建表结束*/ {

c=getchar();

if(c!='$')

{

s=(Node*)malloc(sizeof(Node)); /*建立新结点s*/

s->data=c;

s->next=L->next;/*将s结点插入表头*/

L->next=s;

}

else

flag=0;

}

}

void CreateFromTail(LinkList L)

/*算法 2.7 通过键盘输入表中元素值,利用尾插法建单链表*/

{

Node *r, *s;

char c;

int flag =1; /*设置一个标志,初值为1,当输入"$"时,flag为0,建表结束*/

r=L; /*r指针动态指向链表的当前表尾,以便于做尾插入,其初值指向头结点*/

while(flag) /*循环输入表中元素值,将建立新结点s插入表尾*/

{

c=getchar();

if(c!='$')

{

s=(Node*)malloc(sizeof(Node));

s->data=c;

r->next=s;

r=s;

}

else

{

flag=0;

r->next=NULL; /*将最后一个结点的next链域置为空,表示链表的结束*/ }

}

}

Node * Get (LinkList L, int i)

/*算法2.8 在带头结点的单链表L中查找第i个结点,若找到(1≤i≤n),则返回该结点的存储位置; 否则返回NULL*/

{

int j;

Node *p;

p=L;

j=0; /*从头结点开始扫描*/

while ((p->next!=NULL)&&(j<i))

{

p=p->next; /* 扫描下一结点*/

j++; /* 已扫描结点计数器 */

}

if(i == j)

return p; /* 找到了第i个结点 */

else

return NULL; /* 找不到,i≤0或i>n */

}

Node *Locate( LinkList L,ElemType key)

/*算法2.9 在带头结点的单链表L中查找其结点值等于key的结点,若找到则返回该结点的位置p,否则返回NULL*/

{

Node *p;

p=L->next; /*从表中第一个结点开始 */

while (p!=NULL)

{

if (p->data!=key)

p=p->next;

else

break; /*找到结点值=key时退出循环 */

}

return p;

}

int ListLength(LinkList L)

/*算法2.10 求带头结点的单链表L的长度*/

{

Node *p;

int j;

p=L->next;

j=0; /*用来存放单链表的长度*/

while(p!=NULL)

{

p=p->next;

j++;

}

return j; /*j为求得的单链表长度*/

}

int InsList(LinkList L,int i,ElemType e)

/*算法2.11 在带头结点的单链表L中第i个位置插入值为e的新结点s*/

{

Node *pre,*s;

int k;

pre=L;

k=0; /*从"头"开始,查找第i-1个结点*/

while(pre!=NULL&&k<i-1) /*表未查完且未查到第i-1个时重复,找到pre指向第i-1个*/

{

pre=pre->next;

k=k+1;

} /*查找第i-1结点*/

if(!pre) /*如当前位置pre为空表已找完还未数到第i个,说明插入位置不合理*/ {

printf("插入位置不合理!");

return ERROR;

}

s=(Node*)malloc(sizeof(Node)); /*申请一个新的结点S */

s->data=e; /*值e置入s的数据域*/

s->next=pre->next; /*修改指针,完成插入操作*/

pre->next=s;

return OK;

}

int DelList(LinkList L,int i,ElemType *e)

/*算法2.11 在带头结点的单链表L中删除第i个元素,并将删除的元素保存到变量*e中*/

{

Node *pre,*r;

int k;

pre=L;

k=0;

while(pre->next!=NULL && k<i-1) /*寻找被删除结点i的前驱结点i-1使p指向它*/ {

pre=pre->next;

k=k+1;

} /*查找第i-1个结点*/

if(!(pre->next)) /* 即while循环是因为p->next=NULL或i<1而跳出的,而是因为没有找到合法的前驱位置,说明删除位置i不合法。*/

{

printf("删除结点的位置%d不合理!",i);

return ERROR;

}

r=pre->next;

pre->next=pre->next->next; /*修改指针,删除结点r*/

*e = r->data;

free(r); /*释放被删除的结点所占的内存空间*/

printf("成功删除结点!");

return OK;

}

void main()

{

LinkList l;//指向头结点的指针

Node *p;

char choice;

int i;

ElemType c;

InitList(&l); //初始化

/////////////////////////////////////////////////////

//建立链表

printf("请选择建立方法:1、头插法 2、尾插法:"); choice=getch(); putchar(choice);

if(choice=='1')

{ //头插建立链表

printf("\n用头插法建立单链表,请输入链表数据,以$结束!\n"); CreateFromHead(l);

}

else

{ //尾插建立链表

printf("\n用尾插法建立单链表,请输入链表数据,以$结束!\n"); CreateFromTail(l);

}

ShowList(l);

////////////////////////////////////////////

//查找

printf("请选择查找方法:A、序号查找 B、值查找:"); choice=getch(); putchar(choice);

if(choice=='A' || choice=='a')

{

printf("\n请输入序号:"); scanf("%d",&i);

p=Get(l,i);

if(p!=NULL) printf("%c",p->data);

else printf("序号非法!");

车 车 } } else { gets(&c); //处理前面输入留在缓冲区的回车 printf("\n请输入要查找的值:"); scanf("%c",&c); p=Locate(l,c); if(p!=NULL) printf("%c",p->data); else printf("您要找的值不存在!"); } /////////////////////////////////////////////// //插入一个结点 printf("\n请输入插入位置:"); scanf("%d",&i);gets(&c); //处理前面输入留在缓冲区的回printf("\n请输入插入的值:"); scanf("%c",&c); if(InsList(l,i,c)==OK) { printf("插入数据成功。链表数据为:\n"); ShowList(l); } else printf("插入数据失败。\n"); /////////////////////////////////////////////// //删除一个结点 printf("\n请输入删除位置:"); scanf("%d",&i);gets(&c); //处理前面输入留在缓冲区的回if(DelList(l,i,&c)==OK) { printf("%c已经被成功删除。链表数据为:\n",c); ShowList(l); } else printf("删除数据失败。\n"); DestroyList(&l);


第二篇:数据结构(C语言版答案)


第一章 习题答案

2、××√

3、(1)包含改变量定义的最小范围

(2)数据抽象、信息隐蔽

(3)数据对象、对象间的关系、一组处理数据的操作

(4)指针类型

(5)集合结构、线性结构、树形结构、图状结构

(6)顺序存储、非顺序存储

(7)一对一、一对多、多对多

(8)一系列的操作

(9)有限性、输入、可行性

4、(1)A(2)C(3)C

5、语句频度为1+(1+2)+(1+2+3)+…+(1+2+3+…+n)

第二章 习题答案

1、(1)一半,插入、删除的位置

(2)顺序和链式,显示,隐式

(3)一定,不一定

(4)头指针,头结点的指针域,其前驱的指针域

2、(1)A(2)A:E、A

B:H、L、I、E、A

C:F、M

D:L、J、A、G或J、A、G

(3)D(4)D(5)C(6)A、C

3、头指针:指向整个链表首地址的指针,标示着整个单链表的开始。

头结点:为了操作方便,可以在单链表的第一个结点之前附设一个结点,该结点的数据域可以存储一些关于线性表长度的附加信息,也可以什么都不存。

首元素结点:线性表中的第一个结点成为首元素结点。

4、算法如下:

int Linser(SeqList *L,int X)

{ int i=0,k;

if(L->last>=MAXSIZE-1)

{ printf(“表已满无法插入”);

return(0);

}

while(i<=L->last&&L->elem[i]<X)

i++;

for(k=L->last;k>=I;k--)

L->elem[k+1]=L->elem[k];

L->elem[i]=X;

L->last++;

return(1);

}

5、算法如下:

#define OK 1

#define ERROR 0

Int LDel(Seqlist *L,int i,int k)

{ int j;

if(i<1||(i+k)>(L->last+2))

{ printf(“输入的i,k值不合法”);

return ERROR;

}

if((i+k)==(L->last+2))

{ L->last=i-2;

ruturn OK;

}

else

{for(j=i+k-1;j<=L->last;j++)

elem[j-k]=elem[j];

L->last=L->last-k;

return OK;

}

}

6、算法如下:

#define OK 1

#define ERROR 0

Int Delet(LInkList L,int mink,int maxk)

{ Node *p,*q;

p=L;

while(p->next!=NULL)

p=p->next;

if(mink<maxk||(L->next->data>=mink)||(p->data<=maxk)) { printf(“参数不合法”);

return ERROR;

}

else

{ p=L;

while(p->next-data<=mink)

p=p->next;

while(q->data<maxk)

{ p->next=q->next;

free(q);

q=p->next;

}

return OK;

}

}

9、算法如下:

int Dele(Node *S)

{ Node *p;

P=s->next;

If(p= =s)

{printf(“只有一个结点,不删除”);

return 0;

}

else

{if((p->next= =s)

{s->next=s;

free(p);

return 1;

}

Else

{ while(p->next->next!=s)

P=p->next;

P->next=s;

Free(p);

return 1;

}

}

}

第三章 习题答案

2、(1)

3、栈有顺序栈和链栈两种存储结构。

在顺序栈中,栈顶指针top=-1时,栈为空;栈顶指针top=Stacksize-1时,栈为满。 在带头结点链栈中,栈顶指针top-〉next=NULL,则代表栈空;只要系统有可用空间,链栈就不会出现溢出,既没有栈满。

5、

#include<seqstack1.h>

#include "stdio.h"

void main( )

{

char ch,temp;

SeqStack s;

InitStack(&s);

scanf("%c",&ch);

while(ch!='@'&&ch!='&')

{

Push(&s,ch);

scanf("%c",&ch);

}

while(ch!='@'&&!IsEmpty(&s))

{

Pop(&s,&temp);

scanf("%c",&ch);

if(ch!=temp)

break;

}

if(!IsEmpty(&s))

printf("no!\n");

else

{

scanf("%c",&ch);

if(ch=='@') printf("yes!\n");

else printf("no!\n");

}

}

12、(1)功能:将栈中元素倒置。

(2)功能:删除栈中的e元素。

(3)功能:将队列中的元素倒置。

第四章习题答案

1、StrLength(s)操作结果为14;SubString(sub1,s,1,7)操作结果为sub1=’I AM A ’; SubString(sub2,s,7,1)操作结果为sub2=’ ’;StrIndex(s,’A’,4) 操作结果为5; StrReplace(s,’STUDENT’,q) 操作结果为’I AM A WORKER’;

StrCat(StrCat(sub1,t), StrCat(sub2,q)) 操作结果为’I AM A GOOD WORKER’; 2、

int StrReplace(SString S,Sstring T,SString V)

{

int i=1; //从串S的第一个字符起查找串T

if(StrEmpty(T)) //T是空串

return ERROR;

do

{

i=Index(S,T,i); //结果i为从上一个i之后找到的子串T的位置 if(i) //串S中存在串T

{

StrDelete(S,i,StrLength(T)); //删除该串T

StrInsert(S,i,V); //在原串T的位置插入串V

i+=StrLength(V); //在插入的串V后面继续查找串T }

}while(i);

return OK;

}

第五章习题答案

1、(1)数组A共占用48*6=288个字节;

(2)数组A的最后一个元素的地址为1282;

(3)按行存储时loc(A36)=1000+[(3-1)*8+6-1]*6=1126

(4)按列存储时loc(A36)=1000+[(6-1)*6+3-1]*6=1192

9、(1)(a,b)(2)((c,d))(3)(b)(4)b(5)(d)

10、D

第六章 习题答案

1、三个结点的树的形态有两个;三个结点的二叉树的不同形态有5个。

2、略

3、证明:分支数=n1+2n2+…+knk (1)

n= n0+n1+…+nk (2)

n=分支数+1 (3) ∵

将(1)(2)代入(3)得

n0= n2+2n3+3n4+…+(k-1)nk+1

4、

数据结构C语言版答案

注:C结点作为D的右孩子(画图的时候忘记了,不好意思)

5、n0=50,n2=n0-1=49,所以至少有99个结点。

6、(1)前序和后序相同:只有一个结点的二叉树

(2)中序和后序相同:只有左子树的二叉树

(3)前序和中序相同:只有右子树的二叉树

7、证明:∵n个结点的K叉树共有nk个链域,分支数为n-1(即非空域)。 ∴空域=nk-(n-1)=nk-n+1

8、对应的树如下:

数据结构C语言版答案

9、(答案不唯一) 哈夫曼树如下图所示:

数据结构C语言版答案

哈夫曼编码如下: 频率 编码

0.07 0010

0.19 10

0.02 00000 0.06 0001

0.32 01

0.03 00001 0.21 11

0.10 0011

11、对应的二叉树如下:

数据结构C语言版答案

12、求下标分别为i和j的两个桔点的最近公共祖先结点的值。

typedef int ElemType;

void Ancestor(ElemType A[],int n,int i,int j)

{while(i!=j)

if(i>j) i=i/2;

else j=j/2;

printf("所查结点的最近公共祖先的下标是%d,值是%d",i,A[i]);

}

15、编写递归算法,对于二叉树中每一个元素值为X的结点,删去以它为根的子树,并释放相应的空间。

void Del_Sub(BiTree T)

{ if(T->lchild) Del_Sub(T->lchild);

if(T->rchild) Del_Sub(T->rchild);

free(T);

}

void Del_Sub_x(BiTree T,int x)

{ if(T->data==x) Del_Sub(T);

else

{if(T->lchild) Del_Sub_x(T->lchild,x);

if(T->rchild) Del_Sub_x(T->rchild,x);

}

}

22、

int Width(BiTree bt)

{if (bt==NULL) return (0);

else

{BiTree p,Q[50];

int front=1,rear=1,last=1;

int temp=0, maxw=0;

Q[rear]=bt;

while(front<=last)

{p=Q[front++]; temp++;

if (p->lchild!=NULL) Q[++rear]=p->lchild;

if (p->rchild!=NULL) Q[++rear]=p->rchild; {last=rear;

if(temp>maxw) maxw=temp;

temp=0;}

}

return (maxw);

}

}

第七章 习题答案

1、(1)顶点1的入度为3,出度为0; 顶点2的入度为2,出度为2;

顶点3的入度为1,出度为2;

顶点4的入度为1,出度为3;

顶点5的入度为2,出度为1;

顶点6的入度为2,出度为3;

(2)邻接矩阵如下:

0 0 0 0 0 0

1 0 0 1 0 0

0 1 0 0 0 1

0 0 1 0 1 1

1 0 0 0 0 0

1 1 0 0 1 0

(3)邻接表

数据结构C语言版答案

(4)逆邻接表

数据结构C语言版答案

2、答案不唯一

(2)深度优先遍历该图所得顶点序列为:1,2,3,4,5,6

边的序列为:(1,2)(2,3)(3,4)(4,5)(5,6)

(3)广度优先遍历该图所得顶点序列为:1,5,6,3,2,4

边的序列为:(1,5)(1,6)(1,3)(1,2)(5,4)

3、

(1)每个事件的最早发生时间:

ve(0)=0,ve(1)=5,ve(2)=6, ve(3)=12, ve(4)=15, ve(5)=16,

ve(6)=16, ve(7)=19, ve(8)=21, ve(9)=23

每个事件的最晚发生时间::

vl(9)=23, vl(8)=21, vl(7)=19, vl(6)=19, vl(5)=16, vl(4)=15,

vl(3)=12, vl(2)=6, vl(1)=9, vl(0)=0

(2)每个活动的最早开始时间:

e(0,1)=0, e(0,2)=0, e(1,3)=5, e(2,3)=6, e(2,4)=6, e(3,4)=12, e(3,5)=12,

e(4,5)=15, e(3,6)=12, e(5,8)=16, e(4,7)=15, e(7,8)=19, e(6,9)=16, e(8,9)=21

每个活动的最迟开始时间:

l(0,1)=4, l(0,2)=0, l(1,3)=9, l(2,3)=6, l(2,4)=12, l(3,4)=12, l(3,5)=12, l(4,5)=15, l(3,6)=15, l(5,8)=16, l(4,7)=15, l(7,8)=19, l(6,9)=19, l(8,9)=21

(3)关键路径如下图所示:

数据结构C语言版答案

4、顶点1到其余顶点的最短路经为:

1-〉3最短路经为1,3;长度为15

1-〉2最短路经为1,3,2;长度为19

1-〉5最短路经为1,3,5;长度为25

1-〉4最短路经为1,3,2,4;长度为29

1-〉6最短路经为1,3,2,4,6;长度为44

13、A(7)B(3)C(2)D(11)E(8)

14、略

15、略

第八章 查找

1、画出对长度为10的有序表进行折半查找的判定树,并求其等概率时查找成功的平均查找长度。

解:

ASL=(1+2*2+4*3+3*4)/10=2.9

5、

解:(1)插入完成后的二叉排序树如下:

ASL=(1+2*2+3*3+3*4+2*5+1*6)/12=3.5

(2)ASL=(1+282+3*4+4*5)=37/12

(3)

12、

解:哈希表构造如下:

数据结构C语言版答案

H(22)=(22*3)%11=0

H(41)=(41*3)%11=2

H(53)=(53*3)%11=5

H(46)=(46*3)%11=6

H(30)=(30*3)%11=2 与(41)冲突

H1(30)=(2+1)%11=3

H(13)=(13*3)%11=6 与46冲突

H1(13)=(6+1)%11=7

H(01)=(01*3)%11=3 与30冲突

H1(01)=(3+1)%11=4

H(67)=(67*3)%11=3 与30冲突

H1(67)=(3+1)%11=4 与01冲突

H2(67)=(3+2)%11=5 与53冲突

H3(67)=(3+3)%11=6 与46冲突

H4(67)=(3+4)%11=7 与13冲突

H5(67)=(3+5)%11=8

ASLsucc=(1*4+2*3+6)/8=2

ASLunsucc=(2+8+7+6+5+4+3+2)/8=37/8

第九章 排序

1、以关键字序列(503,087,512,061,908,170,897,275,653,426)为例,手工执行以下排序算法,写出每一趟派结束时的关键字状态。

(1)直接插入排序(2)希尔排序(增量序列为5,3,1)(3)快速排序(4)堆排序(5)归并排序

解:(1)略

(2)增量为5的排序结果:170,087,275,061,426,503,897,512,653,908 增量为3的排序结果:061,087,275,170,426,503,897,512,653,908 增量为1的排序结果:061,087,170,275,426,503,512,653,897,908

(3)一次划分后:{426 087 275 061 170}503{897 908 653 512}

分别进行:{170 087 275 061}426 503 {512 653} 897 {908}

{061 087}170{275}426 503 512 {653} 897 908

061 087 170 275 426 503 512 653 897 908

(4)略

7、已知一组关键字:(40,27,28,12,15,50,7),要求采用快速排序法从小到大排序。请写出每趟排序后的划分结果。

解:初始状态:40 27 28 12 15 50 7

一次划分:{7 27 28 12 15} 40 {50}

依次划分:7 {27 28 12 15} 40 50

7 {15 12} 27 {28} 40 50

7 12 15 27 28 40 50

16、(1)A3 B1 C4 D2 E7

(2)C

(3)C

17、对,错,对

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数据结构c语言版实验教案

数据结构实验教案授课教师许四平适用专业信息与计算科学使用班级13信计12授课时间20xx年秋季授课学时14学时使用教材数据结构严蔚敏主编实验指导书数据结构实验指导书数理学院编20xx年版湖北理工学院数理学院实验...

C语言数据结构课程设计-文章编辑

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数据结构c语言版总结(30篇)