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合工大算法与数据结构实验报告.doc

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0 下载量 193 浏览量 2022-05-29 21:20:21 上传评论 1 收藏 404KB DOC 举报

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合工大算法与数据结构实验报告.doc

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算法与数据结构实验报告

实验一:栈和队列

实验目的：

掌握栈和队列特点、逻辑结构和存储结构

熟悉对栈和队列的一些基本操作和具体的函数定义。

利用栈和队列的基本操作完成一定功能的程序。

实验任务

1.给出顺序栈的类定义和函数实现，利用栈的基本操作完成十进制数 N 与其它 d 进制数的

转换。（如 N=1357,d=8）

实验原理:将十进制数 N 转换为八进制时，采用的是“除取余数法”，即每次用 8 除 N 所得的

余数作为八进制数的当前个位，将相除所得的商的整数部分作为新的 N 值重复上述计算，

直到 N 为 0 为止。此时，将前面所得到的各余数反过来连接便得到最后的转换结果。

程序清单

#include<iostream>

#include<cstdlib>

using namespace std;

typedef int DATA_TYPE;

const int MAXLEN=100;

enum error_code

{

success,overflow,underflow

};

class stack

{

public:

stack();

bool empty()const;

error_code get_top(DATA_TYPE &x)const;

error_code push(const DATA_TYPE x);

error_code pop();

bool full()const;

private:

DATA_TYPE data[MAXLEN];

int count;

};

stack::stack()

{

count=0;

}

bool stack::empty()const

{

return count==0;

}

error_code stack::get_top(DATA_TYPE &x)const

{

if(empty())

return underflow;

else

{

x=data[count-1];

return success;

}

error_code stack::push(const DATA_TYPE x)

{

if(full())

return overflow;

else

{

data[count]=x;

count++;

}

error_code stack::pop()

{

if(empty())

return underflow;

else

{

count--;

return success;

}

bool stack::full()const

{

return count==MAXLEN;

}

void main()

{

stack S;

int N,d;

cout<<"请输入一个十进制数 N 和所需转换的进制 d"<<endl;

cin>>N>>d;

if(N==0)

{

cout<<"输出转换结果:"<<N<<endl;

}

while(N)

{

S.push(N%d);

N=N/d;

}

cout<<"输出转换结果:"<<endl;

while(!S.empty())

{

S.get_top(N);

cout<<N;

S.pop();

}

cout<<endl;

}

while(!S.empty())

{

S.get_top(x);

cout<<x;

S.pop();

}

测试数据：N=1348 d=8

运行结果：

2.给出顺序队列的类定义和函数实现，并利用队列计算并打印杨辉三角的前 n 行的内容。

(n=8)

实验原理：杨辉三角的规律是每行的第一和最后一个数是 1，从第三行开始的其余的数是

上一行对应位置的左右两个数之和。因此，可用上一行的数来求出对应位置的下一行内容

为此，需要用队列来保存上一行的内容。每当由上一行的两个数求出下一行的一个数时，

其中的前一个便需要删除，而新求出的数就要入队。

程序清单：

#include<iostream>

#include<cstdlib>

using namespace std;

typedef int DATA_TYPE;

const int MAXLEN=100;

enum error_code

{

success,underflow,overflow

};

class queue

{

public:

queue();

bool empty()const;

error_code get_front(DATA_TYPE &x)const;

error_code append(const DATA_TYPE x);

error_code serve();

bool full()const;

private:

int front,rear;

DATA_TYPE data[MAXLEN];

};

queue::queue()

{

rear=0;

front=0;

}

bool queue::empty()const

{

return (front%MAXLEN==rear%MAXLEN);

}

error_code queue::get_front(DATA_TYPE &x)const

{

if(empty())

return underflow;

else

{

x=data[front%MAXLEN];

return success;

}

error_code queue::append(const DATA_TYPE x)

{

if(full())

return overflow;

else

{

data[rear%MAXLEN]=x;

rear++;

}

error_code queue::serve()

{

if(empty())

return underflow;

else

{

front++;

return success;

}

bool queue::full()const

{

return((rear+1)%MAXLEN==front);

}

void main()

{

queue Q;

int num1,num2;

int i=0;

cout<<1<<endl;

Q.append(1);

num1=0;

num2=1;

for(i=0;i<=7;i++)

{

int j=0;

int k=0;

num1=0;

for(j=0;j<=i;j++)

{

Q.get_front(num2);

Q.serve();

cout<<num1+num2<<" ";

Q.append(num1+num2);

num1=num2;

}

cout<<1<<endl;

Q.append(1);

}

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