数据结构实验报告_13.pdf

数据结构是计算机科学中的核心课程，它探讨了如何有效地存储和组织数据，以便高效地进行各种操作。在本实验报告中，我们关注的是线性表，一种基础且重要的数据结构，它代表了一组有序的数据元素集合。线性表在实际应用中广泛存在，例如数组和链表就是其两种常见的实现方式。 实验的主题是“链式存储结构下线性表的基本操作的实现”，这涉及到初始化、赋值、取值、插入、删除和归并等操作。在链式存储结构中，元素不存储在连续的内存位置，而是通过指针链接起来，这为动态调整表的大小提供了便利。 程序定义了一个结构体`sqlist`来表示线性表。它包含了三个成员：`elem`指向存储元素的数组，`length`记录当前线性表的长度，以及`listsize`表示分配的数组大小。在C语言中，使用结构体可以方便地封装数据和相关操作。 在`main`函数中，我们创建了三个线性表`La`, `Lb`和`Lc`，分别用于存储用户输入的数值、进行归并操作后的新线性表。`initlist`函数用于初始化线性表，`add`函数则实现了线性表的归并。用户可以通过输入整数来填充`La`和`Lb`，程序会显示这些列表，并在归并后显示合并后的列表`Lc`。 `add`函数的核心是将两个已排序的线性表`La`和`Lb`合并到`Lc`。这里采用了双指针方法，`pa`和`pb`分别指向`La`和`Lb`的末尾，`pc`指向`Lc`的当前位置。通过比较`pa_last`和`pb_last`指向的元素，将较小的元素复制到`Lc`，直到一个列表为空。这种方法保证了合并后的列表仍保持排序状态，且时间复杂度为O(n)，其中n是两个列表的总长度。 此外，程序还使用了`malloc`函数动态分配内存来扩展`Lc`的大小，以容纳合并后的所有元素。`malloc`函数根据需要的元素数量返回一块连续的内存空间，确保了线性表的动态扩展能力。 这个实验旨在让学生深入理解链式存储结构的优势和基本操作的实现，同时也强调了排序和归并操作的重要性。在实际编程中，理解和掌握数据结构及其操作对于优化算法效率、解决复杂问题至关重要。通过这样的实践，学生能够更好地将理论知识应用于实际问题，提高问题解决能力。