实验日期2010.4.19 教师签字成绩实验报告【实验名称】第二章线性表的基本操作及应用【实验目的】（1）熟练掌握线性表的基本操作的实现；（2）以线性表的各种操作（建立、插入、删除等）的实现为重点；（3）通过本次实验加深对C语言的使用（特别是函数的参数调用、指针类型的应用和链表的建立等各种基本操作）。

【实验内容】1.顺序表的基本操作（顺序表的插入、访问、删除操作）#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define OK 1#define ERROR 0#define OVERFLOW -1typedef int ElemType;typedef int Status;#define LIST_INIT_SIZE 100#define LISTINCREMENT 10typedef struct{ElemType *elem;int length;int listsize;}SqList;Status InitList_Sq(SqList *L){int i,n;L->elem = (ElemType * )malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));if (! L->elem) exit (OVERFLOW);printf("您希望您的顺序表有几个元素: ");scanf("%d",&n);printf("\n");printf("输入您的%d个元素，以构建顺序表: \n",n);for(i=1;i<=n;i++)scanf("%d",&L->elem[i-1]);L->length = n;L->listsize = LIST_INIT_SIZE;return OK;}//InitList_SqStatus PrintList_Sq(SqList L){int i;printf("顺序表中的元素为：");for (i=1;i<=L.length;i++)printf("%d ",L.elem[i-1]);printf("\n");return OK;}//PrintList_Sqint ListInsert_Sq(SqList* L,int i,ElemType x) //对顺序表进行插入操作{int j;if (L->length==L->listsize){printf("\t\t\t顺序表已满");return 0;}else{if (i<1||i>L->length){printf("\t\t\t位置不合法");return 0;}else{for(j=L->length-1;j>=i-1;--j)L->elem[j+1]=L->elem[j];L->elem[i-1]=x;L->length++;return 1;}}}int ListDelete_Sq(SqList* L,int i) //对顺序表进行删除操作{int j;if (i<1||i>L->length){printf("\t\t\t不存在第i个元素");return 0;}else{for (j=i-1;j<L->length;j++){L->elem[j]=L->elem[j+1];}L->length--;return 1;}}int LocateElem(SqList *L, int i) {if(i<1||i>L->length)return ERROR;else return L->elem[i-1];}int scan(){int choose;printf("选择要执行的基本操作:\n1.插入元素；2.删除元素；3.访问元素.\n");printf("输入其他值退出程序……\n");scanf("%d",&choose);return(choose);}void main(){SqList L;ElemType e;int i;int quit=0;if (InitList_Sq(&L)==OVERFLOW)printf("分配失败，退出程序！");printf("输出程序中的元素\n");PrintList_Sq(L);while(!quit)switch(scan()){case 1:printf("\n请输入你所需要插入的位置和你要插入的元素:");printf("\n请输入i和e的值:");scanf("%d%d",&i,&e);if (ListInsert_Sq(&L,i,e)==OK) PrintList_Sq(L);break;case 2:printf("\n请输入你所需要删除元素的位置:");scanf("%d",&i);if(ListDelete_Sq(&L,i)==OK) PrintList_Sq(L);break;case 3:printf("请输入所要查找元素的位置:\n");scanf("%d",&i);if(LocateElem(&L,i))printf("该位置元素的值为:%d!\n",LocateElem(&L,i));else printf("该位置的元素不存在!\n");break;default:quit=1;printf("操作结束!");printf("\n");}}2.单向链表的基本操作（单向链表的插入、删除、查找以及并表操作）#include<stdio.h>#include<malloc.h>typedef int ElemType;#define OK 1#define ERROR 0#define flag 0typedef struct LNode{ElemType data;struct LNode *next;} LNode,*LinkList;LinkList InitLinkList(){LinkList L;L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));L->next=NULL;return L;}LinkList LocateLinkList(LinkList L,int i){LinkList p;int j;p=L->next;j=1;while(p!=NULL&&j<i){p=p->next; j++;}if (j==i)return p;else return NULL;}void LinkListInsert(LinkList L, int i, ElemType e)//插入元素{LinkList p,s;int j;j=1;p=L;while(p&&j<i){p=p->next;j++;}if(p==NULL||j>i)printf("插入位置不正确\n");else {s=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));s->data=e;s->next=p->next;p->next=s;printf("%d已插入到链表中\n",e);}}void LinkListDelete(LinkList L,int i) //删除元素{LinkList p,q;int j;j=1;p=L;while(p->next&&j<i){p=p->next;j++;}if(p->next==NULL)printf("删除位置不正确\n");else{q=p->next;p->next=q->next;free(q);printf("第%d个元素已从链表中删除\n",i);}}LinkList CreatLinkList( )//建立单向链表{LinkList L=InitLinkList(),p,r;ElemType e;r=L;printf("请依次输入链表中的元素,输入0结束\n"); scanf("%d",&e);while (e!=flag){p=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));p->data=e;r->next=p;r=p;scanf("%d",&e);}r->next=NULL;return L;}int LinkListLength(LinkList L){LinkList p;int j;p=L->next;j=0;while(p!=NULL){j++;p=p->next;}return j;}void LinkListPrint(LinkList L){LinkList p;p=L->next;if(p==NULL) printf("单链表为空表\n");else{printf("链表中的元素为:\n");while(p!=NULL){printf("%d ",p->data);p=p->next;}}printf("\n");}void Mergelist_L(LinkList La,LinkList Lb,LinkList Lc) {LNode *pa,*pb,*pc,*p;pa=La->next;pb=Lb->next;Lc=La;pc=Lc;while(pa&&pb){if(pa->data<=pb->data){pc->next=pa;pc=pa;pa=pa->next;}else {pc->next=pb;pc=pb;pb=pb->next;}}pc->next=pa?pa:pb;p=Lc->next;printf("合并结果:");while(p) {printf("%4d",p->data);p=p->next;}free(Lb);}int scan(){int d;printf("请选择你所要执行的单向链表的基本操作:\n1.插入元素;2.删除元素;3.访问元素;4.两个单向链表的合并.\n");printf("其他键退出程序……");printf("\n");scanf("%d",&d);return(d);}void main(){ LinkList La,Lb,Lc;int quit=0;int i,locate;ElemType e;LinkList L,p;L=CreatLinkList();while(!quit)switch(scan()){case 1:printf("请输入插入元素的位置和值(中间以空格或回车分隔):\n");scanf("%d%d",&i,&e);LinkListInsert(L,i,e);LinkListPrint(L);break;case 2:if(LinkListLength(L)==0)printf("链表已经为空,不能删除\n\n");else{printf("请输入待删除元素的位置:\n");scanf("%d",&i);LinkListDelete(L,i);}LinkListPrint(L);break;case 3:printf("请输入待查询元素在链表中的位置:");scanf("%d",&i);p=LocateLinkList(L,i);if(p)printf("链表中第%d个元素的值为:%d\n",i,p->data);elseprintf("查询位置不正确\n\n");break;case 4:La=CreatLinkList();Lb=CreatLinkList();Mergelist_L( La, Lb, Lc);printf("\n");break;default:quit=1;printf("操作结束!");printf("\n");}}3.单向循环链表的基本操作（单向链表的插入、删除、查找操作）#include<stdio.h>#include<malloc.h>typedef int ElemType;#define OK 1#define ERROR 0#define flag 0typedef struct LNode{ElemType data;struct LNode *next;} LNode,*LinkList;LinkList InitLinkList(){LinkList L;L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));L->next=L;return L;}LinkList LocateLinkList(LinkList L,int i){LinkList p;int j;p=L->next;j=1;while(p!=L&&j<i){p=p->next; j++;}if (j==i)return p;else return NULL;}void LinkListInsert(LinkList L, int i, ElemType e)//插入元素{LinkList p,s;int j;j=1;p=L;while(p->next!=L&&j<i){p=p->next;j++;}if(p==L||j>i)printf("插入位置不正确\n");else {s=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));s->data=e;s->next=p->next;p->next=s;printf("%d已插入到链表中\n",e);}}void LinkListDelete(LinkList L,int i) //删除元素{LinkList p,q;int j;j=1;p=L;while(p->next!=L&&j<i){p=p->next;j++;}if(p->next==L)printf("删除位置不正确\n");else{q=p->next;p->next=q->next;free(q);printf("第%d个元素已从链表中删除\n",i);}}LinkList CreatLinkList( )//建立单向链表{LinkList L=InitLinkList(),p,r;ElemType e;r=L;printf("请依次输入链表中的元素,输入0结束\n"); scanf("%d",&e);while (e!=flag){p=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));p->data=e;r->next=p;r=p;scanf("%d",&e);}r->next=L;return L;}int LinkListLength(LinkList L){LinkList p;int j;p=L->next;j=0;while(p!=L){j++;p=p->next;}return j;}void LinkListPrint(LinkList L){LinkList p;p=L->next;printf("链表中的元素为:\n");while(p!=L){printf("%d ",p->data);p=p->next;}printf("\n");}int scan(){int d;printf("请选择你所要执行的单向链表的基本操作:\n1.插入元素;2.删除元素;3.访问元素.\n");printf("其他键退出程序……");printf("\n");scanf("%d",&d);return(d);}void main(){int quit=0;int i;ElemType e;LinkList L,p;L=CreatLinkList();while(!quit)switch(scan()){case 1:printf("请输入插入元素的位置和值(中间以空格或回车分隔):\n");scanf("%d%d",&i,&e);LinkListInsert(L,i,e);LinkListPrint(L);break;case 2:if(LinkListLength(L)==0)printf("链表已经为空,不能删除\n\n");else{printf("请输入待删除元素的位置:\n");scanf("%d",&i);LinkListDelete(L,i);}LinkListPrint(L);break;case 3:printf("请输入待查询元素在链表中的位置:");scanf("%d",&i);p=LocateLinkList(L,i);if(p)printf("链表中第%d个元素的值为:%d\n",i,p->data);elseprintf("查询位置不正确\n\n");break;default:quit=1;printf("操作结束!");printf("\n");}}4.双向链表的基本操作（双向链表的插入、删除、查找以及并表操作）#include<stdio.h>#include<malloc.h>#define flag 0typedef int status;typedef int ElemType;typedef struct DuLNode{ElemType data;struct DuLNode *prior;struct DuLNode *next;}DuLNode,*DuLinkList;DuLinkList InitDuLinkList(){DuLinkList L;L=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));L->next=L->prior=NULL;return L;}DuLinkList CreatDuLinkList(){DuLinkList L=InitDuLinkList(),p,r;ElemType e;r=L;printf("请依次输入链表中的元素,输入0结束\n");scanf("%d",&e);while (e!=flag){p=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));p->data=e;r->next=p;p->prior=r->next;r=p;scanf("%d",&e);}r->next=NULL;return L;}void ListInsert_DuL(DuLinkList L, int i, ElemType e){ DuLinkList p,s;int j;j=1;p=L;while(p&&j<i){p=p->next;j++;}if(p==NULL||j>i)printf("插入位置不正确\n");else {s=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));s->data=e;s->next=p->next; p->next->prior=s;s->prior=p; p->next=s;printf("%d已插入到双向链表中\n",e); }}void ListDelete_DuL(DuLinkList L,int i) //删除元素{DuLinkList p,q;int j;j=1;p=L;while(p->next&&j<i){p=p->next;j++;}if(p->next==NULL)printf("删除位置不正确\n");else{q=p->next;p->next=q->next;q->next->prior=p;free(q);printf("第%d个元素已从链表中删除\n",i); }}void LinkListPrint_DuL(DuLinkList L){DuLinkList p;p=L->next;if(p==NULL) printf("双链表为空表\n");else{printf("链表中的元素为:\n");while(p!=NULL){printf("%d ",p->data);p=p->next;}}printf("\n");}int DuLinkListLength(DuLinkList L){DuLinkList p;int j;p=L->next;j=0;while(p!=NULL){j++;p=p->next;}return j;}DuLinkList LocateDuLinkList(DuLinkList L,int i) {DuLinkList p;int j;p=L->next;j=1;while(p!=NULL&&j<i)p=p->next; j++;}if (j==i)return p;else return NULL;}void Mergelist_L(DuLinkList La,DuLinkList Lb,DuLinkList Lc){DuLNode *pa,*pb,*pc,*p;pa=La->next;pb=Lb->next;Lc=La;pc=Lc;while(pa&&pb){if(pa->data<=pb->data){pc->next=pa;pc=pa;pa=pa->next;}else {pc->next=pb;pc=pb;pb=pb->next;}}pc->next=pa?pa:pb;p=Lc->next;printf("合并结果:");while(p) {printf("%4d",p->data);p=p->next;}free(Lb);}int scan(){int d;printf("请选择你所要执行的双向链表的基本操作:\n1.插入元素;2.删除元素;3.访问元素;4.两个双向链表的合并.\n");printf("其他键退出程序……");printf("\n");scanf("%d",&d);return(d);}void main(){int quit=0;int i;ElemType e;DuLinkList L,p;DuLinkList La,Lb,Lc;L=CreatDuLinkList();while(!quit){switch(scan())case 1:printf("请输入插入元素的位置和值(中间以空格或回车分隔):\n");scanf("%d%d",&i,&e);ListInsert_DuL(L,i,e);LinkListPrint_DuL(L);break;case 2:if(DuLinkListLength(L)==0)printf("链表已经为空,不能删除\n\n");else{printf("请输入待删除元素的位置:\n");scanf("%d",&i);ListDelete_DuL(L,i);}LinkListPrint_DuL(L);break;case 3:printf("请输入待查询元素在链表中的位置:");scanf("%d",&i);p=LocateDuLinkList(L,i);if(p)printf("链表中第%d个元素的值为:%d\n",i,p->data);elseprintf("查询位置不正确\n\n");break;case 4:La=CreatDuLinkList();Lb=CreatDuLinkList();Mergelist_L( La, Lb, Lc);printf("\n");break;default:quit=1;printf("操作结束!");printf("\n");}}5.双向循环链表的基本操作（双向循环链表的插入、删除以及访问操作）#include<stdio.h>#include<malloc.h>#define flag 0typedef int status;typedef int ElemType;typedef struct DuLNode{ElemType data;struct DuLNode *prior;struct DuLNode *next;}DuLNode,*DuLinkList;DuLinkList InitDuLinkList(){DuLinkList L;L=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));L->next=L; L->prior=L;return L;}DuLinkList CreatDuLinkList(){DuLinkList L=InitDuLinkList(),p,r;ElemType e;r=L;printf("请依次输入链表中的元素,输入0结束\n"); scanf("%d",&e);while (e!=flag){p=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));p->data=e;r->next=p;p->prior=r->next;r=p;scanf("%d",&e);}r->next=L; L->prior=r;return L;}void ListInsert_DuL(DuLinkList L, int i, ElemType e){ DuLinkList p,s;int j;j=1;p=L;while(j<i){p=p->next;j++;}if(j>i)printf("插入位置不正确\n");else {s=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));s->data=e;s->next=p->next; p->next->prior=s;s->prior=p; p->next=s;printf("%d已插入到双向循环链表中\n",e); }}void ListDelete_DuL(DuLinkList L,int i) //删除元素{DuLinkList p,q;int j;j=1;p=L;while(p->next!=L&&j<i){p=p->next;j++;}if(p->next==L)printf("删除位置不正确\n");else{q=p->next;p->next=q->next;q->next->prior=p;free(q);printf("第%d个元素已从双向循环链表中删除\n",i); }}void LinkListPrint_DuL(DuLinkList L){DuLinkList p;p=L->next;if(p->next==L) printf("双链表为空表\n");else{printf("链表中的元素为:\n");while(p!=L){printf("%d ",p->data);p=p->next;}}printf("\n");}int DuLinkListLength(DuLinkList L){DuLinkList p;int j;p=L->next;j=0;while(p->next!=L){j++;p=p->next;}return j;}DuLinkList LocateDuLinkList(DuLinkList L,int i){DuLinkList p;int j=1;p=L->next;while(p->next!=L&&j<i){p=p->next; j++;}if (j==i)return p;else return NULL;}int scan(){int d;printf("请选择你所要执行的双向链表的基本操作:\n1.插入元素;2.删除元素;3.访问元素.\n");printf("其他键退出程序……");printf("\n");scanf("%d",&d);return(d);}void main(){ int quit=0;int i,locate;ElemType e;DuLinkList L,p;L=CreatDuLinkList();while(!quit)switch(scan()){case 1:printf("请输入插入元素的位置和值(中间以空格或回车分隔):\n");scanf("%d%d",&i,&e);ListInsert_DuL(L,i,e);LinkListPrint_DuL(L);break;case 2:if(DuLinkListLength(L)==0)printf("链表已经为空,不能删除\n\n");else{printf("请输入待删除元素的位置:\n");scanf("%d",&i);ListDelete_DuL(L,i);}LinkListPrint_DuL(L);break;case 3:printf("请输入待查询元素在链表中的位置:");scanf("%d",&i);p=LocateDuLinkList(L,i);if(p)printf("链表中第%d个元素的值为:%d\n",i,p->data);elseprintf("查询位置不正确\n\n");break;default:quit=1;printf("操作结束!");printf("\n");}}【小结讨论】1.通过实验，我加深了对C的工作环境及其基本操作，进一步掌握了基本函数的调用以及使用方法。