数据结构课程设计-修道士与野人问题.doc

数据结构课设计实验报告  PAGE \* MERGEFORMAT 43 数据结构课程设计实验报告 一、选择的题目： 10. 计算命题演算公式的真值 所谓命题演算公式是指由逻辑变量（其值为TRUE或FALSE）和逻辑运算符∧（AND）、∨（OR）和┐（NOT）按一定规则所组成的公式（蕴含之类的运算可以用∧、∨和┐来表示）。公式运算的先后顺序为┐、∧、∨，而括号（）可以改变优先次序。已知一个命题演算公式及各变量的值，要求设计一个程序来计算公式的真值。 要求： （1）利用二叉树来计算公式的真值。首先利用堆栈将中缀形式的公式变为后缀形式；然后根据后缀形式，从叶结点开始构造相应的二叉树；最后按后序遍历该树，求各子树之值，即每到达一个结点，其子树之值已经计算出来，当到达根结点时，求得的值就是公式之真值。 （2）逻辑变元的标识符不限于单字母，而可以是任意长的字母数字串。 （3）根据用户的要求显示表达式的真值表。 14. 修道士与野人问题 这是一个古典问题。假设有n个修道士和n个野人准备渡河，但只有一条能容纳c人的小船，为了防止野人侵犯修道士，要求无论在何处，修道士的个数不得少于野人的人数（除非修道士个数为0）。如果两种人都会划船，试设计一个算法，确定他们能否渡过河去，若能，则给出一个小船来回次数最少的最佳方案。 要求： （1）用一个三元组（x1,x2,x3）表示渡河过程中各个状态。其中，x1表示起始岸上修道士个数，x2表示起始岸上野人个数，x3表示小船位置（0——在目的岸，1——在起始岸）。例如（2,1,1）表示起始岸上有两个修道士，一个野人，小船在起始岸一边。 采用邻接表做为存储结构，将各种状态之间的迁移图保存下来。 （2）采用广度有哪些信誉好的足球投注网站法，得到首先有哪些信誉好的足球投注网站到的边数最少的一条通路。 （3）输出数据 若问题有解（能渡过河去），则输出一个最佳方案。用三元组表示渡河过程中的状态，并用箭头指出这些状态之间的迁移： 目的状态←…中间状态←…初始状态。 若问题无解，则给出“渡河失败”的信息。 （4）求出所有的解。 16. 学生成绩管理系统 学生成绩管理是高等学校教务管理的重要组成部分，主要包括学生???册、考试成绩的录入及修改、成绩的统计分析等等。设计一个系统实现对学生成绩的管理。 要求系统应具有以下基本功能： （1）学生注册登记； （2）增加、删除某一班级的学生数； （3）成绩录入：输入学生的考试成绩； （4）成绩修改：若输入错误可进行修改； （5）统计分析：对某个班级学生的单科成绩进行统计，求出平均成绩；求出成绩处于指定分数段内的学生人数；求出每个学生一学期各科的平均成绩等； （6）查找：查找某个学生的某门课程成绩，查找某门课程成绩处于指定分数段内的学生名单等等。 （7）打印：打印一个班级学生的单科成绩；打印某一课程成绩处于指定分数段内的学生名单；打印学生在某一学期的成绩报告单。 二、具体程序设计及其过程 第十题：计算命题演算公式的真值 所谓命题演算公式是指由逻辑变量（其值为TRUE或FALSE）和逻辑运算符∧（AND）、∨（OR）和┐（NOT）按一定规则所组成的公式（蕴含之类的运算可以用∧、∨和┐来表示）。公式运算的先后顺序为┐、∧、∨，而括号（）可以改变优先次序。已知一个命题演算公式及各变量的值，要求设计一个程序来计算公式的真值。 要求： （1）利用二叉树来计算公式的真值。首先利用堆栈将中缀形式的公式变为后缀形式；然后根据后缀形式，从叶结点开始构造相应的二叉树；最后按后序遍历该树，求各子树之值，即每到达一个结点，其子树之值已经计算出来，当到达根结点时，求得的值就是公式之真值。 （2）逻辑变元的标识符不限于单字母，而可以是任意长的字母数字串。 （3）根据用户的要求显示表达式的真值表。 1、需求分析 构造二叉树，用堆栈计算结果。要求可以输入任意长的字母数字串，也是通过堆栈来完成。当检测到逻辑运算符或者是结束符是就进栈，如果没有检测到就复制到另一个数组中，完成任意长的字母数字串的输入。真值表输出可以用穷举法实现。 2、设计 2.1 设计思想 A) 数据结构设计 a)逻辑结构设计： 二叉树的节点用结构体定义 typedef struct Node { char data[100]; //数据域 struct Node *leftChild; //左子树指针 struct Node *rightChild; //右子树指针 struct Node *father;//根结点指针 }BiTreeNode;//二叉树结点的结构体定义 堆栈节点也是结构体定义 typedef struct { BiTreeNode * dizhi[100]