西电机电院自动化专业软件技术基础上机报告

班级：041132 学号：04113*** 姓名：

上机报告

一、 上机目的

（1） 掌握链表的基本运算：建立，查找，删除，排序等。 （2） 掌握树的基本运算。

二、 上机内容

1．设有一个由正整数组成的无序单链表，编写完成下列功能的算法：

① 找出最小值结点，且打印该数值；

② 若该数值是奇数，则将其与直接后继结点的数值交换； ③ 若该数值是偶数，则将其直接后继结点删除。

2．编一程序：①建立一个数据域为1至10的带头结点的链表； ②将此链表就地逆转。

3．设有一个含有数字、英文字母和其它字符的单链表，试编写一个算法将该单链表拆分为三个单链表，使每个单链表中只包含同一类的字符，要求利用原表中的结点空间作为这三个表的结点空间，头结点可以另辟空间。 4．某百货公司仓库中有一批电视机，试按价格从高到低的次序建立一个循环链表，每个结点有价格、数量和指针三个域。现新到10台价格为4000元的电视机，修改原链表并输出修改后链表的所有内容。

5．假设称正读反读都相同的字符序列为回文。例如，‘abba?，‘abcba?都是回文， ‘ababab?不是回文，试编写程序判别从标准输入读入的以?@?为结束符的字符序列是否是回文。

6．试设计一个程序，求二叉树的结点数目和叶子结点数目。

三、 设计说明：写出数据结构的定义和算法流程 第一题：

（1）使用尾插法建立带有头结点的单链表:因为题目要求为正整数，故以数字0最为结束符。

（2）查找过程中，首先定义两个结点类型的变量p、s，p指向头结点，s指向第一个结点，然后将p依次后移，并且每移动一次就将p的值与s的值进行比较，若p->datadata，则将p赋给s;否则p继续后移，直至链尾。

（3）删除结点过程：删除结点就需要找到此结点的前驱结点，然后将此结点的前驱的后继指向此结点的后继结点即可。

（4）结点交换过程：定义一个中间结点，先将要交换的结点中的一个A赋给中间结点保存，然后将结点B的值赋给结点A，再将中间结点的值赋给结点B即

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可完成结点的交换。

（5）打印结点过程：首先定义局部结点变量p,并且使其指向要打印的链表的头结点，然后将p结点后移，每移动一次就打印当前p的值，直至p的后续结点为NULL。

第二题：

(1)使用尾插法建立带有头结点的单链表:因为题目要求数字为1到10，故当数字小于1或者大于10时就停止输入。

(2)打印结点过程：首先定义局部结点变量p,并且使其指向要打印的链表的头结点，然后将p结点后移，每移动一次就打印当前p的值，直至p的后续结点为NULL。

(3)逆置过程：首先定义两个结点p、q，p结点指向第一个结点，q结点始终指向p的后续结点然后将p的后续指向q的后续，并且将q的后续指向p,再将头结点指向q，因为p的位置不变，q依次后移，每次移动都将q插在head之后，故可以实现链表的逆置。

第三题：

(1) 使用尾插法建立带有头结点的单链表:当遇到回车符时结束字符的输入。 (2) 打印结点过程：首先定义局部结点变量p,并且使其指向要打印的链表的头结点，然后将p结点后移，每移动一次就打印当前p的值，直至p的后续结点为NULL。

(3)对链表的分类整理：考虑到分类之后要返回给不同的三个链表，故使用全局变量，在函数调用时直接对全局变量进行操作。在查找过程中根据ASCII码的不同依次将他们连接在相应的链表之后。通过将头结点的地址传给PRINT函数就可以将相应的链表打印出来。

第四题：

(1)使用尾插法建立带有头结点的单链表:当遇到price和number均为0时结束输入。

(2)排序过程：首先定义两个中间结点p、q,p结点指向链表的第一个结点，q结点指向p的后续结点，将q结点的price与p结点的price进行比较，如果p->priceprice，则将两者进行交换，直至q指向链表的最后一个元素。然后将p后移，重复以上步骤执行。

(3)插入过程：在执行插入过程中，要先进行查找操作，即将要插入的元素s的s->price与原来链表中的元素逐个进行比较，插入到第一个比s->price大的数据前。

第五题： 方法一： 基本思想：将字符存入数组，然后对数组进行首尾两端的元素进行比较，若相等，则将前标号后移一位，同时后标号前移一位。

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方法二：

基本思想：采用堆栈的思想：先将数据存入链表，然后计算链表长度，将链表的前一半压入堆栈，若长度为则需 先将链表当前指向后移一个，在将堆栈数据弹出，与链表后半部分数据进行比较；若长度为偶数，则直接将链堆、

栈中数据弹出与链表中的后半部分进行比较。

第六题：

（1）树的建立：树的建立是借用队列先入先出的原则，队尾指向当前输入的结点，对头指向当前在这个结点的双亲结点，当尾结点是偶数时，当前结点作为左孩子与双亲结点链接，当尾结点为奇数时，当前结点作为右孩子与双亲结点进行链接，若当前结点为虚结点（即为?@?）时，则无须链接。 （2）结点的查找：只要当前的结点不是虚结点即为有效结点。 （3）叶子结点的查找：只要当前结点没有左右孩子即可认为该结点是叶子结点。

四、 调试分析

在编写程序中使用的集成开发工具：Code：：blocks 12.11 使用的编译器：GNU GCC compile

遇见的问题：

（1）Mian函数返回类型在使用void时编译器提示返回类型不正确，在缺省时，main函数默认返回值类型为int,会出现warning信息。

解决办法：使main函数的返回int类型，然后在最后加上“return 1”语句。 （2）在有时括号的配对不正确，导致程序编译时不通过。 解决办法：养成好的编程习惯，规范的格式有助于查找错误。

（3）在设计算法时经常忽略了特殊元素的处理：比如在第四题插入新的数据，

查找插入位置时，当p指向第一个元素是要进行特殊处理。在第五题中当字符串的长度是奇数时，将前一半元素压入堆栈以后，要先将p后移一次，在逐个出栈进行比较。

解决办法：在设计算法之前，应该先将算法进行合理的推演，将所有的情况都要考虑进去，养成严谨的好习惯。

改进之处：在第一题中，如果链表中的最小值有多个时，只能找到第一个，

针对第一个进行处理。

经验与体会：

通过这几次上机，觉得将一个算法设计出来并不是难事，但是能否在计算机上正确运行是最关键的问题，有时编译时并不会报错，但是程序就是不能按照预期的结果运行，这时就需要进行调试，单步调试来观察能够判断算法正误的变量的值，然后对算法进行改进，最终使算法按照预期模式运行。

觉得调试完一个程序之后对算法有了新的认识和更深刻的了解，收获远比编写

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出一个算法大得多。

五、 测试结果

第一题：

当最小值是偶数时：

当最小值是奇数时：

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第二题：