數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)單鏈表優(yōu)質(zhì)資料

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)-單鏈表優(yōu)質(zhì)資料(可以直接使用，可編輯優(yōu)質(zhì)資料，歡迎下載）

目錄數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)-單鏈表優(yōu)質(zhì)資料(可以直接使用，可編輯優(yōu)質(zhì)資料，歡迎下載）TOC\o"1-3"\h\u166971選題背景2232202方案與論證3258412.1鏈表的概念和作用3265912.3算法的設(shè)計(jì)思想4187062.4相關(guān)圖例5150312.4.1單鏈表的結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)5277712.4.2算法流程圖5122303實(shí)驗(yàn)結(jié)果6220343.1鏈表的建立6258113.2單鏈表的插入6320213.3單鏈表的輸出7190563.4查找元素7135493.5單鏈表的刪除8325073.6顯示鏈表中的元素個(gè)數(shù)（計(jì)數(shù)）9165624結(jié)果分析1098784.1單鏈表的結(jié)構(gòu)1050594.2單鏈表的操作特點(diǎn)10204464.2.1順鏈操作技術(shù)10123154.2.2指針保留技術(shù)10131654.3鏈表處理中的相關(guān)技術(shù)10226005設(shè)計(jì)體會(huì)及今后的改進(jìn)意見1119571參考文獻(xiàn)1214900附錄代碼：131選題背景陳火旺院士把計(jì)算機(jī)60多年的發(fā)展成就概括為五個(gè)“一”：開辟一個(gè)新時(shí)代信息時(shí)代，形成一個(gè)新產(chǎn)業(yè)信息產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)生一個(gè)新科學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，開創(chuàng)一種新的科研方法計(jì)算方法，開辟一種新文化計(jì)算機(jī)文化，這一概括深刻影響了計(jì)算機(jī)對(duì)社會(huì)發(fā)展所產(chǎn)生的廣泛而深遠(yuǎn)的影響。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法是計(jì)算機(jī)求解問題過程的兩大基石。著名的計(jì)算機(jī)科學(xué)家P.Wegner指出，“在工業(yè)革命中其核心作用的是能量，而在計(jì)算機(jī)革命中其核心作用的是信息”。計(jì)算機(jī)科學(xué)就是“一種關(guān)于信息結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的科學(xué)”。信息結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）是計(jì)算機(jī)科學(xué)研究的基本課題，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)又是算法研究的基礎(chǔ)。2方案與論證2.1鏈表的概念和作用鏈表是一種鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)，鏈表屬于線性表，采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)，也是常用的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)方法。鏈表中的數(shù)據(jù)是以結(jié)點(diǎn)來表示的，每個(gè)結(jié)點(diǎn)的構(gòu)成：元素(數(shù)據(jù)元素的映象)+

指針(指示后繼元素存儲(chǔ)位置)，元素就是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元，指針就是連接每個(gè)結(jié)點(diǎn)的地址數(shù)據(jù)。以“結(jié)點(diǎn)的序列”表示線性表稱作線性鏈表（單鏈表）單鏈表是鏈?zhǔn)酱嫒〉慕Y(jié)構(gòu)，為找第i個(gè)數(shù)據(jù)元素，必須先找到第i-1個(gè)數(shù)據(jù)元素。因此，查找第i個(gè)數(shù)據(jù)元素的基本操作為：移動(dòng)指針，比較j和i單鏈表1、鏈接存儲(chǔ)方法鏈接方式存儲(chǔ)的線性表簡稱為鏈表（LinkedList）。鏈表的具體存儲(chǔ)表示為：①用一組任意的存儲(chǔ)單元來存放線性表的結(jié)點(diǎn)（這組存儲(chǔ)單元既可以是連續(xù)的，也可以是不連續(xù)的）②鏈表中結(jié)點(diǎn)的邏輯次序和物理次序不一定相同。為了能正確表示結(jié)點(diǎn)間的邏輯關(guān)系，在存儲(chǔ)每個(gè)結(jié)點(diǎn)值的同時(shí)，還必須存儲(chǔ)指示其后繼結(jié)點(diǎn)的地址（或位置）信息（稱為指針（pointer）或鏈(link)）注意：鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)是最常用的存儲(chǔ)方式之一，它不僅可用來表示線性表，而且可用來表示各種非線性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。2、鏈表的結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)┌───┬───┐│data│next│└───┴───┘data域--存放結(jié)點(diǎn)值的數(shù)據(jù)域next域--存放結(jié)點(diǎn)的直接后繼的地址（位置）的指針域（鏈域）注意：①鏈表通過每個(gè)結(jié)點(diǎn)的鏈域?qū)⒕€性表的n個(gè)結(jié)點(diǎn)按其邏輯順序鏈接在一起的。②每個(gè)結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)鏈域的鏈表稱為單鏈表（SingleLinkedList）。3、頭指針head和終端結(jié)點(diǎn)指針域的表示單鏈表中每個(gè)結(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)地址是存放在其前趨結(jié)點(diǎn)next域中，而開始結(jié)點(diǎn)無前趨，故應(yīng)設(shè)頭指針head指向開始結(jié)點(diǎn)。注意：鏈表由頭指針唯一確定，單鏈表可以用頭指針的名字來命名。終端結(jié)點(diǎn)無后繼，故終端結(jié)點(diǎn)的指針域?yàn)榭?，即NULL。2.2實(shí)驗(yàn)的基本要求（軟硬件）用VC++6.0軟件平臺(tái)，操作系統(tǒng)：WindowsXP硬件：內(nèi)存要求：內(nèi)存大小在256MB，其他配置一般就行。2.3算法的設(shè)計(jì)思想（a）定義一個(gè)創(chuàng)建鏈表的函數(shù)，通過該頭插法創(chuàng)建一個(gè)帶頭結(jié)點(diǎn)的鏈表，在接下來的鏈表操作中使用。（b）定義輸出鏈表的算法，遍歷結(jié)點(diǎn)的指針域判斷是否為空，如果不為空則輸出其數(shù)據(jù)域，直到指針域?yàn)榭諡橹?。（c）定義一個(gè)遍歷查找的算法，通過遍歷的數(shù)據(jù)域，分別與要查詢的元素進(jìn)行比較，如果查找到則返回并輸出，如入查找失敗則返回錯(cuò)誤提示信息。（d）定義插入結(jié)點(diǎn)的算法，首先查找指針域?yàn)榭盏慕Y(jié)點(diǎn)，并申請空間插入在結(jié)點(diǎn)的后邊，并且將其指針域置空。（e）定義刪除節(jié)點(diǎn)的操作，這個(gè)算法用于對(duì)鏈表中某個(gè)多余節(jié)點(diǎn)的刪除工作，其關(guān)鍵在于前驅(qū)結(jié)點(diǎn)的保留，查找到需刪除的結(jié)點(diǎn)，將其刪除，并將其后繼結(jié)點(diǎn)連到其前驅(qū)結(jié)點(diǎn)。2.4相關(guān)圖例2.4.1單鏈表的結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)如圖2-1所示,為單鏈表的結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖：Data域Next域Data域Next域圖2-1單鏈表的結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)2.4.2算法流程圖如圖2-2所示，為此算法流程圖：開始開始定義結(jié)構(gòu)體Node定義結(jié)構(gòu)體Node構(gòu)建各種對(duì)鏈表操作的函數(shù)（插入、刪除、查找、輸出），并寫出相應(yīng)的算法及實(shí)現(xiàn)過程創(chuàng)建一個(gè)單鏈表，用于之前所定義的函數(shù)對(duì)其進(jìn)行操作按要求輸出結(jié)果結(jié)束圖2-2算法流程圖3實(shí)驗(yàn)結(jié)果3.1鏈表的建立圖3-1鏈表的建立3.2單鏈表的插入圖3-2單鏈表的插入3.3單鏈表的輸出圖3-3輸出單鏈表元素3.4查找元素圖3-4查找成功圖3-5查找失敗3.5單鏈表的刪除圖3-6刪除成功圖3-6刪除失敗3.6顯示鏈表中的元素個(gè)數(shù)（計(jì)數(shù)）圖3-7輸出長度4結(jié)果分析4.1單鏈表的結(jié)構(gòu)一般情況下，使用鏈表，只關(guān)心鏈表中結(jié)點(diǎn)間的邏輯順序，并不關(guān)心每個(gè)結(jié)點(diǎn)的實(shí)際存儲(chǔ)位置，因此通常情況下用箭頭來表示鏈域中的指針，于是鏈表就可以更直觀的畫成用箭頭鏈接起來的結(jié)點(diǎn)序列，如下圖所示：ABABCDE^H圖4-1單鏈表的示例圖4.2單鏈表的操作特點(diǎn)4.2.1順鏈操作技術(shù)從“頭”開始，訪問單鏈表L中的結(jié)點(diǎn)i（p指向該節(jié)點(diǎn)）時(shí)，由于第i個(gè)結(jié)點(diǎn)的地址在第i-1個(gè)結(jié)點(diǎn)（pre指向該結(jié)點(diǎn)，為p的前驅(qū)）的指針域中存放，查找必須從單鏈表的“首結(jié)點(diǎn)”開始（p=L）；通過p=p->next并輔助計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)。4.2.2指針保留技術(shù)通過對(duì)第i個(gè)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行插入、刪除等操作時(shí)，需要對(duì)第i-1個(gè)結(jié)點(diǎn)的指針域進(jìn)行鏈址操作（pre->next），因此在處理過程中始終需要維持當(dāng)前指針p與其前驅(qū)指針pre的關(guān)系，將這種技術(shù)稱為“指針保留技術(shù)”。4.3鏈表處理中的相關(guān)技術(shù)1）單鏈表與多重鏈表的差別在于指針域的個(gè)數(shù)。2）判斷當(dāng)前結(jié)點(diǎn)p是否為表尾。一半鏈表中，p結(jié)點(diǎn)是表尾的條件是：該節(jié)點(diǎn)的后繼結(jié)點(diǎn)為空指針，即p->next==NULL;3）鏈表的長度并未顯示保存。由于鏈表是動(dòng)態(tài)生成的結(jié)構(gòu)，其長度要通過順鏈查找到表尾得到。因此在處理鏈表時(shí)，往往是以當(dāng)前處理結(jié)點(diǎn)p是否為表尾作為控制條件，而不是長度n作為控制條件。5設(shè)計(jì)體會(huì)及今后的改進(jìn)意見通過這次實(shí)驗(yàn)加深了我對(duì)于單鏈表的進(jìn)一步了解，了解到了單鏈表在內(nèi)存中的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，最重要的是學(xué)會(huì)了如何運(yùn)用C語言將單鏈表的建立，插入、刪除、添加等操作。在程序?qū)崿F(xiàn)中也遇到了一些困難，在單鏈表初始化時(shí)，使用了0作為結(jié)束輸入符，導(dǎo)致單鏈表不能存儲(chǔ)數(shù)據(jù)0；單鏈表中只能存儲(chǔ)相同類型的數(shù)據(jù)，在存儲(chǔ)不同類型的數(shù)據(jù)時(shí)需要改變輸入結(jié)束標(biāo)志，程序通用性比較差。在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的時(shí)候沒有考慮好刪除和查找的方式，只進(jìn)行了輸入元素的查找和刪除，而且進(jìn)行鏈表的插入時(shí)，只考慮了頭插法在結(jié)尾插入，而沒有考慮輸入結(jié)點(diǎn)插入等，程序的靈活性比較低。通過這次課程設(shè)計(jì)，讓我充分認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在編寫程序方面的重要地位。不僅僅是單鏈表的操作，還有棧和隊(duì)列等特殊的單鏈表操作，以及其他一些常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)于程序的效率和內(nèi)存使用有很大的幫助。我希望在接下來的學(xué)習(xí)中收獲更多的東西。參考文獻(xiàn)[1]耿國華.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)--用C語言描述[M].北京:高等教育出版社,2021.6.[2]譚浩強(qiáng).C程序設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.6.附錄代碼：結(jié)構(gòu)體定義：#pragmaonce#include<stdio.h>#include<stdlib.h>enummy_enum{_EXIT,_CREATE,_INSERT,_PRINT,_SEARCH,_DELETE,_COUNT,};staticintcount=0;typedefintElemtype;typedefstructNode/*單鏈表結(jié)構(gòu)體的定義*/{Elemtypedata;structNode*next;}Node,*LinkList;voidtest();/*測試函數(shù)*/voidmain_menu();//主菜單函數(shù)voidCreatFromHead(LinkList*l);/*頭插法建立單鏈表*/voidInsert(LinkListl);//單鏈表的插入voidPrint(LinkListl);/*單鏈表的輸出*/intSearch(LinkListl,Elemtypee);//查找指定的元素voidDeletelist(LinkListl,Elemtypee);//刪除元素voidCount();//計(jì)數(shù)voidCREATE(LinkList*head);voidINSERT(LinkList*head);voidPRINT(LinkList*head);voidSEARCH(LinkList*head);voidDELET(LinkList*head);voidCOUNT();單鏈表操作函數(shù)：#define_CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include"linklist.h"voidmain_menu(){printf("\t單鏈表的簡單操作\t\t\n\n");printf("\t1單鏈表的建立\n");printf("\t2單鏈表的插入\n");printf("\t3單鏈表的輸出\n");printf("\t4單鏈表的查找\n");printf("\t5單鏈表的刪除\n");printf("\t6單鏈表的長度\n");printf("\t0退出\n");}voidCreatFromHead(LinkList*l)/*頭插法建立單鏈表*/{Node*s;intc=0;intflag=1;*l=(Node*)malloc(sizeof(Node));if(*l==NULL){printf("申請空間失?。?！\n");return;}(*l)->next=NULL;while(flag){scanf("%d",&c);if(c!=0){s=(Node*)malloc(sizeof(Node));if(s==NULL){printf("申請空間失?。。n");return;}s->data=c;s->next=(*l)->next;(*l)->next=s;count++;}elseflag=0;}}voidInsert(LinkListl)//單鏈表的插入{intinsert=0;Node*s=NULL;printf("請輸入需要插入的元素：");scanf("%d",&insert);s=(Node*)malloc(sizeof(Node));if(s==NULL){printf("申請空間失?。?！\n");return;}while(l->next!=NULL){l=l->next;}s->data=insert;s->next=l->next;l->next=s;count++;}voidPrint(LinkListl)/*單鏈表的遍歷*/{Node*p;p=l->next;while(p!=NULL){printf("%d",p->data);p=p->next;}printf("\n");}intSearch(LinkListl,Elemtypee)//查找指定的元素{while((l!=NULL)&&(l->data!=e)){l=l->next;}if(l==NULL){return-1;//查找失敗}else{return1;//查找成功}}voidDeletelist(LinkListl,Elemtypee)//刪除節(jié)點(diǎn){Node*p,*r,*q;p=l->next;q=l;while(p!=NULL){if(p->data==e){r=p;p=r->next;q->next=p;count--;free(r);break;}else{q=p;/*保留前驅(qū)節(jié)點(diǎn)*/p=p->next;}}if(p==NULL){printf("刪除失敗，沒有找到相應(yīng)的元素\n");}}voidCount(){printf("單鏈表中一共有%d個(gè)元素\n",count);}voidCREATE(LinkList*head){printf("請建立單鏈表用“0”來結(jié)束輸入\n");CreatFromHead(head);printf("初始化后的單鏈表為：");Print(*head);}voidINSERT(LinkList*head){Insert(*head);printf("插入后的單鏈表為：");Print(*head);}voidPRINT(LinkList*head){printf("單鏈表的輸出為：");Print(*head);}voidSEARCH(LinkList*head){intsearch=0;intret=0;printf("請輸入需要查找的元素：");scanf("%d",&search);ret=Search(*head,search);if(1==ret){printf("查找成功\n");}else{printf("查找失敗\n");}}voidDELET(LinkList*head){intdelet=0;printf("請輸入需要?jiǎng)h除的元素：");scanf("%d",&delet);Deletelist(*head,delet);printf("刪除之后的單鏈表為：");Print(*head);}voidCOUNT(){Count();}主菜單函數(shù)：#define_CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include"linklist.h"intmain()/*主函數(shù)*/{test();return0;}voidtest()//測試函數(shù){intinput=1;Node*head=NULL;main_menu();while(input!=_EXIT){scanf("%d",&input);switch(input){case_CREATE:{CREATE(&head);//創(chuàng)建break;}case_INSERT:{INSERT(&head);//插入break;}case_PRINT:{PRINT(&head);//輸出break;}case_SEARCH:{SEARCH(&head);//查找break;}case_DELETE:{DELET(&head);//刪除break;}case_COUNT:{COUNT();//計(jì)數(shù)break;}case_EXIT:{exit(0);//退出break;}default:{break;}}main_menu();}free(head);}數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)學(xué)生信息管理系統(tǒng)C語言編寫僅供參考：＃ｉncｌｕｄe<ｓtdio.ｈ>#ｉnｃludｅ〈ｓtdｌib.h>＃ｉnclude＜sｔring．h>＃inｃlude＜ｃonio.h＞＃defｉｎｅＬENsizｅof（ＬN(yùn)ode)typedeｆstruｃtLNoｄe{//用于存放學(xué)生信息節(jié)點(diǎn) inｔstuNuｍber；chａrｔelｅnum［50］；?intａge；?ｃharｃhass［50];?chardｅptName［50］; ／*chaｒzhｕanYe［50]; chａradｒess［50］;＊/ chａrnａmｅ［2０］； ｓtructＬN(yùn)ｏｄe*ｎeｘt;｝LＮｏde,＊Link；//＊＊*＊＊*＊**＊＊*＊***創(chuàng)建鏈表結(jié)點(diǎn)****＊**＊＊＊***＊＊＊＊****＊＊**＊＊＊＊＊*＊＊*＊*＊*＊＊＊＊＊＊***＊＊＊＊**＊＊*＊＊**＊*＊＊***＊＊＊＊＊*＊?ＬinkcrｅateＬiｎk（LiｎkL） ｛//初始化定義函數(shù)，聲明變量 voｉdinserStu（LinkL，LinｋElem）;//定義插入函數(shù) intcoｕnt(LinkＬ);inttｅmｐ；?temp=ｃouｎｔ（L）；?prｉntf("節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)為%d：\n”，teｍp）; Linkp;??iｎtnum=1，stuNumｂeｒ； chartｅlｅnum［50]； ?chａrname[２0]; intaｇe;/＊chａｒdeptName［5０]；?cｈaｒａｄress［5０]；charzhuａnYe［50]；*/? ｃharchass[50];?//開始輸出學(xué)生信息? whilｅ（1)? { ?printf（”請輸入學(xué)生的信息：學(xué)號(hào),姓名，年齡，班級(jí)，院系，專業(yè)，家庭住址,電話號(hào)碼\n")；?printｆ("學(xué)號(hào)輸入負(fù)數(shù)結(jié)束！\n”）； ?pｒiｎｔf(”請輸入學(xué)號(hào)％ｄ：＂，num)；scaｎf（＂%10d”,&stuNumber); ?ｉf(sｔｕNuｍbｅｒ<0)｛ｂreak;}priｎtf（"請輸入姓名％d:＂，nｕm);?getchaｒ（)； ?gets（name）； priｎｔf（"請輸入年齡％d:＂，nｕm);ｓcanf（"%d＂，&age）； prinｔf（＂請輸入班級(jí)%d:”，nｕm）； ｇetｃhar(）； getｓ（chasｓ); ｐrinｔf（”請輸入電話號(hào)碼:",num)； 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intｆlag=0;//標(biāo)志要查找的學(xué)生和學(xué)生記錄中的姓名是否匹配 Linｋp=L—〉neｘt；?inｔｓeaｔ＝1;if(L->ｎeｘt==NＵLL｜｜L＝=NＵＬL)prｉｎtf(＂沒有學(xué)生信息\ｎ"）；ｅlsｅ ｛ while（p!＝NULL)? {? ｉf（!sｔｒcmｐ(p－>name，n))//比較要查找的姓名是否和當(dāng)前學(xué)生信息所指的姓名匹配 ? {? fｌａg=１；//輸入姓名匹配 ??pｒiｎtf("要查找的是第％d位學(xué)生\n",seat）;? printf(”學(xué)號(hào)是：％d名字：％s年齡：％ｄ班級(jí):%s手機(jī)號(hào)：%s\ｎ"，ｐ->stuNumbｅr,p—〉name,p—〉age,ｐ—>ｃhasｓ，ｐ->telenum); ??｝ p=p—〉next；seａt(yī)++;??} ｝ rｅturnｆlａｇ；｝/／＊*＊＊**＊＊＊＊**＊*＊**＊*＊＊*＊***＊＊***＊＊＊*＊*＊*＊按學(xué)號(hào)查找學(xué)生信息＊**＊＊＊***＊**＊＊*＊＊**＊＊*＊*＊＊**＊*＊*＊＊＊＊*＊****＊*＊＊＊＊*＊*＊**＊＊**＊＊*＊＊＊*＊*＊＊intsearchNｕm（ＬinｋＬ,iｎｔn）{?ｉnｔflag＝0；／／標(biāo)志要查找的學(xué)生和管理信息系統(tǒng)中的學(xué)號(hào)是否匹配?Liｎkp=L->nｅxｔ；?ｉntsｅaｔ=1; if(Ｌ－＞ｎｅｘt=＝NULL）prｉntf（”沒有學(xué)生信息\ｎ”）; eｌｓe?{ ??wｈilｅ（p!=ＮULL)?? ｛ ?ｉｆ（ｐ-〉stuNumbｅr〈=ｎ） ???{??? ｉｆ（ｐ—〉stuＮumbeｒ=＝n）//比較要查找的學(xué)號(hào)是否和當(dāng)前學(xué)生信息所指的學(xué)號(hào)匹配? ?{ ???flag＝1;/／輸入學(xué)號(hào)匹配????printｆ("要查找的是第%d位學(xué)生\n”,sｅａt(yī)）; ? 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