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北京理工大学数据结构与算法设计实验报告

数据结构与算法设计

需积分: 0 15 下载量 64 浏览量 2023-08-05 17:23:35 上传评论 2 收藏 400KB PDF 举报

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49页

共包括四个实验，实验一：采用单向环表实现约瑟夫环；实验二：实现简单计算器；实验三：遍历二叉树与按层次遍历二叉树；实验四：输入 10 个数，编程实现插入排序、快速排序、选择排序三类算法。

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《数据结构与算法设计》实验报告

——实验一

1. 需求分析

采用单向环表实现约瑟夫环。

请按以下要求编程实现：

1 从键盘输入整数 m，通过 create 函数生成一个具有 m 个结点的单向环表。

环表中的结点编号依次为 1，2，……，m。

2 从键盘输入整数 s（1<=s<=m）和 n，从环表的第 s 个结点开始计数为 1，

当计数到第 n 个结点时，输出该第 n 结点对应的编号，将该结点从环表

中消除，从输出结点的下一个结点开始重新计数到 n，这样，不断进行

计数，不断进行输出，直到输出了这个环表的全部结点为止。

例如，m=10，s=3，n=4。则输出序列为：6，10，4，9，5，2，1，3，

8，7。

2. 概要设计

数据类型

struct node{

int data;

struct node* next;

}; //定义一个链表结点

typedef struct node NODE;//NODE 为结点

typedef struct node* PNODE;//PNODE 为结点指针

基本函数

PNODE creat(PNODE head,int num);//以 head 为指针建立一个

环表，并且有 num 个数据

2. void outlist(PNODE head,int s,int n,int num);//将第 s 个数作为 1，向后

数 n 位输出该节点所对应的数值并释放该结点，然后将下一个结点看作

1，一直循环输出直到没有数据

主程序流程

输入数据

调用函数 1 建立环

表

调用函数 2 输出数据

结束

3. 详细设计

数据类型

struct node{

int data;

struct node* next;

}; //定义一个链表结点

typedef struct node NODE;//NODE 为结点

typedef struct node* PNODE;//PNODE 为结点指针

自定义函数部分

PNODE creat(PNODE head,int num){

PNODE q,p;

p=(PNODE)malloc(sizeof(NODE));//申请一块空间

p=head;//让 p 指向 head 所指位置

int i;

for(i=1;i<=num;i++){

q=(PNODE)malloc(sizeof(NODE));//申请一块空间

q->data=i;//赋值为 i

q->next=NULL;//下一个结点为空指针

head->next=q;//将 q 指针放在 head 之后

head=head->next;//head 后移

}

head->next=p->next;//将链表环接起来

}//建立一个数据为 1..num 的环表

void outlist(PNODE head,int s,int n,int num){

int i,j;

PNODE p;

head=head->next;

for(i=1;i<s-1;i++){

head=head->next;

}//使 head 结点指向 s 的前一个结点

for(j=1;j<=num;j++){//每次输出一个数循环 num 次

for(i=1;i<n;i++){

head=head->next;

}//后移 n-1 位

printf("%d ",head->next->data);//输出该结点后一个结点所指数据

p=(PNODE)malloc(sizeof(NODE));//申请一块空间

p=head->next;//p 指向需要删除的结点

head->next=p->next;//将需要删除的结点前后连接起来

free(p);//释放 p 结点空间

}}//将第 s 个数作为 1，向后数 n 位输出该节点所对应的数值并释放该结点，

然后将下一个结点看作 1，一直循环输出直到没有数据

主函数

int main(){

int num,s,n;

scanf("%d ",&num);

PNODE head;

head=(PNODE)malloc(sizeof(NODE));//申请一块头指针的空间

head->data=-1;

head->next=NULL;//初始化头指针

creat(head,num);//以 head 为指针建立一个环表，并且有 num 个数据

scanf("%d%d",&s,&n);

outlist(head,s,n,num);//将第 s 个数作为 1，向后数 n 位输出该节点所对应的

数值并释放该结点，然后将下一个结点看作 1，一直循环输出直到没有数据

}

4. 调试分析

在编写程序过程中，发现输出数据除了第一个数据对的上之外，每个数据都

和标准答案有差别，所以就 debug 调试发现，第一次到 s 数之后把他当成 1 了

然后每次都往后走 n-1 个输出出来对应的数据，所以将程序改了一下使其输出的

数据为其指向结点的后一位，程序输出正确结果。

5. 测试结果

输入：10 3 4

输出：6，10，4，9，5，2，1，3，8，7。

输入：20 4 8

输出：11 19 7 16 5 15 6 18 10 3 20 14 13 17 2 9 8 1 12 4

输入： 15 4 5

输出：8 13 3 9 15 6 14 7 2 12 11 1 5 10 4

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