《软件技术基础》实验指导 实验二
栈和队列
实验二 栈和队列
一、实验目的
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熟悉栈和队列的顺序和链式存储结构
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掌握栈和队列的基本运算
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能够利用栈和队列的基本运算完成栈和队列应用的运算
二、实验内容
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设单链表中存放有n个字符，试编写算法，判断该字符串是否有中心对称的关系，例如xyzzyx是中心对称的字符串。
提示：将单链表中的一半字符先依次进栈，然后依次出栈与单链表中的另一半字符进行比较。 -
假设以数组sequ[m]存放循环队列的元素，同时设变量rear和quelen 分别指示循环队列中队尾元素的位置和内含元素的个数。编写实现该循环队列的入队和出队操作的算法。
提示：队空的条件：q->quelen==0；队满的条件：sq->quelen==m。
Tips
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使用栈的先进后出的特性进行比较，前一半push，后一把pop，加上判断是否相等就好。
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循环顺序队列的出入操作，提供的结构中有队尾指针，队长。可以通过这两个变量得出队首指针。需注意控制各个数组序号在数组长度范围之内。
Answer
2.1
//判字符串中心对称的程序代码
#include<stdio.h>
//#include<malloc.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
//定义单链表结构类型
typedef char datatype;
typedef struct node
{
datatype data;
struct node *next;
}linklist;
//定义顺序栈结构类型
const int maxsize=40;
typedef struct
{
datatype elements[maxsize];
int top;
}stack;
void setnull(stack *&);
int length(linklist*);
void printlink(linklist*);
void create(linklist *&,datatype*);
void push(stack*,datatype);
datatype pop(stack*);
int symmetry(linklist*,stack*);//判字符串是否中心对称的函数声明
int main()
{
linklist *head;stack *s;
datatype str[80];
//gets(str);
scanf("%s",str);
create(head,str);
printlink(head);
setnull(s);
if(symmetry(head,s))
printf("字符串\"%s\"中心对称\n",str);
else
printf("字符串\"%s\"不是中心对称\n",str);
return 0;
}
//栈初始化
void setnull(stack *&s)
{
s=(stack*)malloc(sizeof(stack));
s->top=-1;
}
//求单链表长度
int length(linklist*head)
{ linklist *p=head->next;
int n=0;
while(p!=NULL)
{
n++;
p=p->next;
}
return n;
}
//输出单链表
void printlink(linklist*head)
{ linklist *p=head->next;
while(p!=NULL)
{ printf("%c",p->data);
p=p->next;
}
printf("\n");
}
//建立具有头结点的单链表
void create(linklist *&head,datatype*str)
{ datatype *p=str;
linklist *s,*r;
head=(linklist*)malloc(sizeof(linklist));
r=head;
while(*p!='\0')
{
s=(linklist*)malloc(sizeof(linklist));
s->data=*p;
r->next=s;
r=s;
p++;
}
r->next=NULL;
}
//顺序栈入栈
void push(stack*s,datatype e)
{
s->top++;
s->elements[s->top]=e;
}
//顺序栈出栈
datatype pop(stack*s)
{
datatype temp;
s->top--;
temp=s->elements[s->top+1];
return temp;
}
//判字符串是否中心对称
int symmetry(linklist*head,stack*s)
{
int l=length(head);//计算字符串长度
linklist *p=head->next;//操作指针=首节点
int n=0;//计数=0
datatype e;//数据
while(p->next!=NULL)//while(操作指针的指针域!=空) 即到字符串末尾（不算\0）
{
e=p->data;//数据=操作指针数据域
n++;//计数++
p=p->next;//操作指针=操作指针指针域
if(n<=l/2)//如果(计数<=字符串长度一半)
push(s,e);//数据入栈
else if(pop(s)!=e)//否则如果(出栈数据!=数据)
return 0;//返回0
}
return 1;//返回1
}
2.2
//循环队列入队出队的程序代码
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
//#include<malloc.h>
//循环队列的结构类型定义
const int m=5;
typedef int datatype;
typedef struct
{ datatype sequ[m];
int rear, quelen;
}qu;
void setnull(qu*);
void enqueue(qu*, datatype);
datatype *dequeue(qu*);
int main()
{ qu *sq;
datatype x, *p;
int key;
sq=(qu*)malloc(sizeof(qu));
setnull(sq);
do
{ printf("1.Enter Queue 2.Delete Queue -1.Quit:");
scanf("%d",&key);
switch(key)
{ case 1: printf("Enter the Data:");
scanf("%d",&x);
enqueue(sq,x);
break;
case 2: p=dequeue(sq);
if(p!=NULL)
printf("%d\n",*p);
break;
case -1:exit(0);
}
}
while(1);
return 0;
}
//置空队
void setnull(qu *sq)
{ sq->rear=m-1;
sq->quelen=0;
}
//入队
void enqueue(qu *sq,datatype x)
{
if(sq->quelen>=m)//如果(队列长度>=数组长度)
{
printf("overflow\n");//拒绝入队
}
else
{
sq->sequ[sq->rear]=x;//队列数组[队尾序号]=数据
sq->rear=(sq->rear+1)%m;//队尾序号=(队尾序号+1)%数组长度 即队尾序号加一后考虑加后队尾序号大于数组长度的情况
sq->quelen++;//队列长度++
}
}
//出队
datatype *dequeue(qu *sq)
{
datatype *p=NULL;//操作指针初始化NULL
if(sq->quelen<=0)//如果(队列长度<=0)
{
printf("underflow\n");//拒绝出队
}
else
{
int front=(sq->rear-sq->quelen)%m;//队首序号
if(front<0)//如果(队首序号<0)
{
front+=m;//队首序号+=数组长度 即队首序号减一后考虑减后队首序号小于零的情况
}
p=&sq->sequ[front];//操作指针=队列数组[队首序号]
sq->quelen--;//队列长度--
}
return p;//返回操作指针
}
