《数据结构》实验三： 栈和队列实验

一．.实验目的

???? 巩固栈和队列数据结构，学会运用栈和队列。

1.回顾栈和队列的逻辑结构和受限操作特点，栈和队列的物理存储结构和常见操作。

2.学习运用栈和队列的知识来解决实际问题。

3.进一步巩固程序调试方法。

4.进一步巩固模板程序设计。

三．.实验内容

1.自己选择顺序或链式存储结构，定义一个空栈类，并定义入栈、出栈、取栈元素基本操作。然后在主程序中对给定的N个数据进行验证，输出各个操作结果。

2.自己选择顺序或链式存储结构，定义一个空栈队列，并定义入栈、出栈、取栈元素基本操作。然后在主程序中对给定的N个数据进行验证，输出各个操作结果。

3.编程实现一个十进制数转换成二进制数。要求，要主程序中输出一个10进度数，输出其对应的2进制数序列。

? ? 前两题是必做题，第3题是选做题。

三．.实验内容

1.自己选择顺序或链式存储结构，定义一个空栈类，并定义入栈、出栈、取栈元素基本操作。然后在主程序中对给定的N个数据进行验证，输出各个操作结果。

#ifndef SeqStack_H
#define SeqStack_H
const int StackSize=10;
template<class DataType>
class SeqStack
{
	public:
		SeqStack();
		~SeqStack(){}
		void Push(DataType x);
		DataType Pop();
		DataType GetTop();
		int Empty();
	private:
		DataType data[StackSize];
		int top;
};
#endif


#include"SeqStack.h"
template<class DataType>
SeqStack<DataType>::SeqStack()
{
	top=-1;
}
template<class DataType>
void SeqStack<DataType>::Push(DataType x)
{
	if(top==StackSize-1)throw"上溢";
	top++;
		data[top]=x;
}
template<class DataType>
DataType SeqStack<DataType>::Pop()
{
	DataType x;
	if (top==-1)throw"";
	x=data[top--];
	return x;
}
template<class DataType>
DataType SeqStack<DataType>::GetTop()
{
	if(top!=-1)
		return data[top];
}
template<class DataType>
int SeqStack<DataType>::Empty()
{
	if(top==-1)return 1;
	else return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
#include"SeqStack.cpp"

void main()
{
	SeqStack<int>S;
	if(S.Empty())
		cout<<"栈为空"<<endl;
	else
		cout<<"栈非空"<<endl;
	cout<<"对15和10执行入栈操作"<<endl;
	S.Push(15);
	S.Push(10);
	cout<<"栈顶元素为:"<<endl;
	cout<<S.GetTop()<<endl;
	cout<<"执行一次出栈操作"<<endl;
	S.Pop();
	cout<<"栈顶元素为:"<<endl;
	cout<<S.GetTop()<<endl;
}

2.自己选择顺序或链式存储结构，定义一个空栈队列，并定义入栈、出栈、取栈元素基本操作。然后在主程序中对给定的N个数据进行验证，输出各个操作结果。

#ifndef LinkQueue_H
#define LinkQueue_H

template<class DataType>
struct Node
{
	DataType data;
	Node<DataType>*next;
};

template<class DataType>
class LinkQueue
{
	public:
		LinkQueue();
		~LinkQueue();
		void EnQueue(DataType x);
		DataType DeQueue();
		DataType GetQueue();
		int Empty();
	private:
		Node<DataType>*front,*rear;
};
#endif;

#include"LinkQueue.h"

template<class DataType>
LinkQueue<DataType>::LinkQueue()
{
	Node<DataType>*s=NULL;
	s=new Node<DataType>;
	s->next=NULL;
	front=rear=s;
}

template<class DataType>
LinkQueue<DataType>::~LinkQueue()
{
	Node<DataType>*p=NULL;
	while(front!=NULL)
	{
		p=front->next;
		delete front;
		front=p;
	}
}

template<class DataType>
void LinkQueue<DataType>::EnQueue(DataType x)
{
	Node<DataType>*s=NULL;
	s=new Node<DataType>;
	s->data=x;
	s->next=NULL;
	rear->next = s;rear=s;
}

template<class DataType>
DataType LinkQueue<DataType>::DeQueue()
{
	Node<DataType>*p=NULL;
	int x;
	if(rear==front) throw"下溢";
	p=front->next;
	x=p->data;
	front->next=p->next;
	if(p->next==NULL)rear=front;
	delete p;
	return x;
}
template <class DataType>
DataType LinkQueue<DataType>::GetQueue()
{
	if(front != rear)
		return front ->next->data;
}
template<class DataType>
int LinkQueue<DataType>::Empty()                                                                                 
{
	if(front==rear)
		return 1;
	else
		return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
#include"LinkQueue.cpp"

void main()
{
	LinkQueue<int>Q;
	if(Q.Empty())
		cout<<"队列为空"<<endl;
	else
		cout<<"队列为空"<<endl;
	cout<<"元素25和75执行入队操作:"<<endl;
	try
	{
		Q.EnQueue(25);
		Q.EnQueue(75);
	}
	catch(char*wrong)
	{
		cout<<wrong<<endl;
	}
	cout<<"查看队头元素:"<<endl;
	cout<<Q.GetQueue()<<endl;
	cout<<"执行出队操作:"<<endl;
	try
	{
		Q.DeQueue();
	}
	catch(char*wrong)
	{
		cout<<wrong<<endl;
	}
	cout<<"查看队头元素:"<<endl;
	cout<<Q.GetQueue()<<endl;
}