合工大宣城校区数据结构实验研究报告单链表

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数据结构实验报告

实验二单链表实验

1.实验目标

①熟练掌握线性表地链式存储结构.

③根据具体问题地需要，设计出合理地表示数据地链式存储结构， 并设计相关算②熟练掌握单链表地有关算法设计.

Ⅰ.实验要求

①本次实验中地链表结构指带头结点地单链表

②单链表结构和运算定义，算法地实现以库文件方式实现，不得在测试主程序中

直接实现；比如存储、算法实现放入文件：linkedList.hb5E2RGbCAP

③实验程序有较好可读性，各运算和变量地命名直观易懂，符合软件工程要求；

④程序有适当地注释.

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<2>头插法创建单链表，打印创建结果.

<3>销毁单链表.

<4>求链表长度.

<5>求单链表中第i个元素（函数），若不存在，报错.

<6>在第i 个结点前插入值为x地结点
<7>链表中查找元素值为x地结点，成功返回结点指针，失败报错
<8>删除单链表中第i个元素结点
<9>在一个递增有序地单链表L中插入一个值为x地元素，并保持其递增有序
特性
<10>将单链表Ｌ中地奇数项和偶数项结点分解开（元素值为奇数、偶数），分
别放入新地单链表中，
然后原表和新表元素同时输出到屏幕上， 以便对照求解<12>删除递增有序单链表中地重复元素，要求时间性能最好
<13>递增有序单链表L1、L2，不申请新结点，利用原表结点对2表进行合并，
并使得合并后成为一个集合，合并后用L1地头结点作为头结点，
删除L2地头结点，要求时间性能最好DXDiTa9E3d
扩展实验：
<1>（递增有序）单链表表示集合A、B，实现：
C=A?B，C=A?B，C=A-B

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<2>（递增有序）单链表表示集合A、B，判定A是否B地子集

<3>已知一个带有表头结点地单链表，结点结构如下图.假设该链表只给出了头

指针list.在不改变链表地前提下，请设计一个尽可能高效地算法，查找链表

中倒数第k个位置上地结点（k为正整数）.若查找成功，算法输出该结点地

data值，并返回1；否则，只返回0.RTCrpUDGiT

<4>(2011)（15分）一个长度为L（L≥1）地升序序列S，处在第

17,19)，则S1地中位数是15.两个序列地中位数是含它们所有元素地升序序列

地中位数.例如，若S2=(2,4, 6, 8, 20)，则S1和S2地中位数是11.5PCzVD7HxA

尽可能高效地算法，找出两个序列A和B 地中位数jLBHrnAILg
现有两个等长升序序列A和B，试设计一个在时间和空间两方面都

{
int value;
Node *next;
Node(int value =0, Node *pNext = 0)
{
this->value = value;
this->next = pNext;
}
};
class linkedList
{
public :

linkedList()；//构造函数

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Node*listLocateI(int i)；//<5>求单链表中第i个元素

boollistInsert(int i,int x)；//<6>在第i个结点前插入值为x地结点
Node *listLocateX(int x)；//<7>链表中查找元素值为x地结点，成功返回结点指针，失败报错.xHAQX74J0X
bool listDelete(int i)；//<8>删除单链表中第i个元素结点

Node*head;

};

4.算法设计
<1>~<8>为书中已经给出地基本算法，
<9>.定义一个指针p指向头结点，当p->next!= NULL，循环比较

p->next->value 与x地值之间地大小，若p->next->value<x，就令p=
点，L1，L2地头结点上，循环判断，如果p->value%2!=0，就插入到表L1中，
否则，就插入到表L2中，然后令p=p->next，直至p!=NULL结束循环，输出

L1，L2，其中L1表示奇结点，L2表示偶结点Zzz6ZB2Ltk

<11>.定义两个链表L3，定义指针*p，*u，*r，分别指向L3地头结点，L1，L2地首元素结点上，循环判断，如果u->value==r->value，就把该值插入到

表L3中，如果u->value>r->value，让r=r->next，否则让u=u->next；当

u==NULL或者r==NULL，结束循环，输出L3；dvzfvkwMI1

<12>.将元素分为两部分，一部分是已经处理元素，和待处理元素.用r指向 最后一个已经处理元素，用u指向还未处理地元素，如果u->value< 4 / 11

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r->value，就让u->next=r，删除中间地重复元素，否则就令r=r->next，当r==NULL结束循环，令u->next=NULL，输出Lrqyn14ZNXI

<13>.定义指针*p1,*p2,*u；p1,p2分别指向L1地头结点和L2地首元素结点，判断p1->next->value与p2->value大小，前者大，则将p2插入到p1后面，后者大则让p1=p1->next，相等则p2=p2->next，p1=p1->next，当p1->next

==NULL或p2==NULL结束循环.若p2!=NULL，直接将其接到p1之后，删除

L2.head，输出L1.EmxvxOtOco

扩展实验：
<1>.对于采用集合C地运算，将符合要求地元素插入到新链表C中，对于不
采用链表C地运算，就对链表A中元素进行插入与删除操作.SixE2yXPq5
<2>.使用两个指针*u，*r，分别指向A，B地首元素结点，对A 中元素按顺序
u->next，r = r->next，如果对A中每个元素进行判断，均可在B中找到，
则A为B 地子集.6ewMyirQFL

<3>.采用两个指针*u= L.head，*r= L.head->next，加入一个计数器i，i

表示已经经过地结点，r每移动一次，i++，当i>k，u开始移动，当r移动到表尾时，u即指向倒数第k个位置上地结点；若u为头结点，则其未移动，表示无倒数第k个位置上地结点.kavU42VRUs

<4>.因为两个序列A和B等长升序，故只需按照递增有序地顺序找到第A.length()即可，可以对A，B元素进行排序，到第A.length()结束即可输

出该值为中位数.y6v3ALoS

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5.运行和测试

菜单：

<9>

<10>

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<11>

<12>

<13>

扩展实验：

<1>

C=A?B，

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C=A?B

C=A-B

A=A?B
A=A?B

A=A-B

<2>

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<3>

<4>

在此次程序编写地过程中，我总结第一次地经验教训，对程序整体先进行了

构建，避免了重复输出地问题.然而，在编写过程中，针对此次实验又出现了不

少新地问题，下面进行相关总结：M2ub6vSTnP

1.在重置链表时，开始未将头结点地后继设为NULL，导致输出时出现异常，

花费大量时间才找到这一错误；

2. 在完成向新链表中传入元素时，直接采用原来地结点，导致出现原链表

异常，影响实验功能，最后采用创建新结点解决；0YujCfmUCw

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4. 在处理扩展实验三时，一开始采用先计算表长度，在找结点，过于复杂，

之后改为使用两个指针，使二者之间间隔未k，直接在后一结点结束时输

出前一结点，提高了时间性能；sQsAEJkW5T

5. 在实验中，对于个结点之间地逻辑关系有所混淆，导致花费时间较长，

我从中吸取了教训，在以后地实验中，我会先解决逻辑关系地问题，在

完成实际地代码.GMsIasNXkA

[7.附录]

（源代码清单.纸质报告不做要求.电子报告，可直接附源文件，删除编译生成地

所有文件）

版权为个人所有

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