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。
二.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.实验结果
实验1:
#include<iostream.h> const int StackSize=10; template<class DataType> class SeqStack { public: SeqStack(){top=-1;} SeqStack(int a[],int n); ~SeqStack(){} void Push(DataType x); DataType Pop(); DataType GetTop(){if(top!=-1) return data[top];} int Empty(){return (top==-1)? 1 : 0;} private: DataType data[StackSize]; int top; }; template<class DataType> SeqStack<DataType>::SeqStack(int a[],int n) { if(n>StackSize) throw"参数非法"; for(int i=0;i<n;i++) data[i]=a[i]; top=n-1; } template<class DataType> void SeqStack<DataType>::Push(DataType x) { if(top==StackSize-1) throw"上溢"; data[++top]=x; } template<class DataType> DataType SeqStack<DataType>::Pop() { DataType x; if(top==-1) throw"下溢"; x=data[top--]; return x; } void main() { int a[5]={2,3,5,7,11}; SeqStack<int> S(a,5); if(S.Empty()) cout<<"栈为空"<<endl; else cout<<"栈非空"<<endl; cout<<"对13执行入栈操作"<<endl; S.Push(13); 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; }
实验2:
#include<iostream.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; }; 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; front=front->next; delete 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; 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; } void main() { LinkQueue<int> Q; if(Q.Empty()) cout<<"队列为空"<<endl; else cout<<"队列非空"<<endl; cout<<"元素10和15执行入队操作!"<<endl; Q.EnQueue(10); Q.EnQueue(15); cout<<"查看队头元素:"; cout<<Q.GetQueue()<<endl; cout<<"执行出队操作!"<<endl; Q.DeQueue(); cout<<"查看队头元素:"<<Q.GetQueue()<<endl; }
三.实验总结
通过这一次的实验,我不仅实现了栈和队列的算法,还解决了上次作业遗留下来的问题。通过百度,我知道了“? : ”操作符是需要返回值的,所以问号后面的和冒号后面的都是需要一个表达式,而不是一个完整的语句。那么top==NULL?return 1:return 0; 语句就应该改为 return (top==-1)?1:0; 语句,程序才得以运行成功。当然,除了这一种方法以外,还可以使用 if else语句,例子在本次实验的实验2中。 (编辑:李大同)
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