实验三栈和队列及其应用(I)讲解.doc

电子信息工程学院2013级《数据结构》实验报告 姓名学号 实验项目栈和队列及其应用（I）实验内容1．采用顺序存储结构，实现栈的存储和基本操作。 栈的抽象数据类型定义参见教材第45页。 栈的顺序存储结构定义参见教材第46页。 2．采用顺序存储结构，实现队列的存储和基本操作 队列的抽象数据类型定义参见教材第59页。 队列的顺序存储结构定义参见教材第64页。算法设计与程序实现：算法分析 本次实验主函数采用顺序结构，主函数调用自己编写的头文件DataStructure_LinearList.h中的相关功能函数，完成实验要求。 程序实现步骤： 1、顺序栈结构的基本操作：首先初始化一个顺序栈结构，然后输入需入栈的元素个数N，通过一个循环依次输入N个元素，在输入的同时调用入栈函数,这样就完成了N个元素的入栈操作，随后调用返回栈顶元素的函数，返回栈顶元素，接着通过循环调用出栈函数完成出栈操作，最后销毁栈结构。当然在进行入栈和出栈操作时，会使用判断栈是否为空、对栈进行遍历等操作，这样就实现了对栈的基本操作。 2、栈结构的基本应用：（1）将输入的十进制数转换为二进制数。首先初始化一个栈结构，构造一个空栈，然后输入十进制数N，根据十进制转换为二进制的方法（除二取余法）通过循环判断将每次除二求模的数入栈，接着通过判断栈空条件，依次将栈中的元素出栈，然后输出这样就实现了十进制对二进制的转换，当然其他进制之间的也是如此。（2）Hanoi问题的实现。其主要思想就是递归，在进行递归调用函数本身的时候，参数的传递、变量保存以及函数返回都使用了栈结构（操作系统建立）。 3、顺序队列的基本操作：首先初始化一个空的顺序结构队列，然后输入需入队列的元素个数N，通过一个循环依次输入N个元素，输入的同时调用入队列函数,完成了N个元素的入队列操作，接着调用返回队头元素的函数，返回队头元素，接着通过循环调用出队列函数完成出队列操作，最后销毁顺序队列结构，这样就实现了对栈的基本操作。 核心程序此程序中用到的自己编写的头文件以在下面给出，而头文件的说明则在主函数中文件包含部分的注释处，核心程序如下： 1.主函数如下： #include iostream //标准输入输出流库文件 #include windows.h //cmd窗口设置函数头文件 #include ADT.h //数据结构中相关结构体类型定义及相关数据类型定义 #include DataStructure_LinearList.h //数据结构第二章线性表中相关函数的定义及声明 using namespace std; void print(void); int main(void) { system(title 数据结构实验 实验三：栈和队列及其应用（I） ); //设置cmd窗口标题 system(color F1); //设置控制台窗口的背景色和前景色 system(date /T); //输出当前的日期 print(); cout 实验内容一：采用顺序存储结构，实现栈的存储和基本操作 endl; SqStack S; SElemType e; InitStack_Sq(S); //构造一个空栈S int count; cout 请输入需入栈的元素个数：N = ; cin count; cout 请输入元素：; for (int i = 0; i count; i++) { cin e; Push_Sq(S, e); } GetTop_Sq(S, e); cout 栈顶元素： e endl; cout 出栈：; while ((Pop_Sq(S, e))) cout e ; cout endl 栈的应用： endl 1.将十进制数转换为二进制数 endl; DecToBin(); //将十进制数转换为二进制数 cout 2.汉罗塔问题 endl 请输入圆盘个数：; int n; //圆盘个数 char x = A, y = B, z = C; cin n; cout 圆盘移动步骤：; Hanoi(n, x, y, z); DestoryStack_Sq(S); //销毁栈S cout endl; print(); cout 实验内容二：采