棧和佇列的基本操作實現及其應用
實驗2：棧和佇列的基本操作實現及其應用
1、 熟練掌棧和佇列的結構特點，掌握棧和佇列的順序儲存和鏈式儲存結構和實現。
2、 學會使用棧和佇列解決實際問題。
1、自己確定結點的具體資料型別和問題規模：
分別建立一個順序棧和鏈棧，實現棧的壓棧和出棧操作。
分別建立一個順序佇列和鏈佇列，實現佇列的入隊和出隊操作。
順序棧
#include<iostream>
using namespacestd;
const intStackSize=10;
class SeqStack
{
public:
SeqStack(){top=-1;}
~SeqStack(){}
void Push(int x);
int Pop();
int GetTop();
int Empty();
private:
int data[StackSize];
int top;
};
voidSeqStack::Push(int x)
{
if(top==StackSize-1) throw"上溢";
data[++top]=x;
}
intSeqStack::Pop()
{
int x;
if(top==-1) throw"下溢";
x=data[top--];
return x;
}
intSeqStack::GetTop()
{
if(top!=-1)
return data[top];
}
intSeqStack::Empty()
{
if(top==-1) return 1;
else return 0;
}
void main()
{
SeqStack s;
if(s.Empty())
cout<<"棧為空"<<endl;
else
cout<<"棧為非空"<<endl;
cout<<"進行1,2入棧操作"<<endl;
s.Push(1);
s.Push(2);
cout<<"棧頂元素："<<endl;
cout<<s.GetTop()<<endl;
cout<<"出棧："<<endl;
s.Pop();
cout<<"棧頂元素："<<endl;
cout<<s.GetTop()<<endl;
}
#include<iostream.h>
struct node
{
int data;
node *next;
};
classLinkStack
{
public:
LinkStack(){top=NULL;}
~LinkStack(){}
void Push(int x);
int Pop();
int getTop(){if(top!=NULL)returntop->data;}
int Empty();
private:
node *top;
};
voidLinkStack::Push(int x)
{
node *s;
s=new node;s->data=x;
s->next=top;top=s;
}
intLinkStack::Pop()
{
int x;
node *p;
if(top==NULL) throw"下溢";
x=top->data;p=top;
top=top->next;
delete p;
return x;
}
intLinkStack::Empty()
{
if(top==NULL) return 1;
else return 0;
}
void main()
{
LinkStack S;
if(S.Empty())
cout<<"棧為空"<<endl;
else
cout<<"棧非空"<<endl;
cout<<"對1和2執行入棧操作"<<endl;
S.Push(1);
S.Push(2);
cout<<"棧頂元素為："<<endl;
cout<<S.getTop()<<endl;
cout<<"執行一次出棧操作"<<endl;
S.Pop();
cout<<"棧頂元素為："<<endl;
cout<<S.getTop()<<endl;
}
#include<iostream>
using namespacestd;
const intQueueSize=100;
class CirQueue
{
public:
CirQueue(){front=rear=QueueSize-1;}
~CirQueue(){}
void Enqueue(int x);
int DeQueue();
int GetQueue();
int Empty();
private:
int data[QueueSize];
int front,rear;
};
void CirQueue::Enqueue(intx)
{
if((rear+1)%QueueSize==front) throw"上溢";
rear=(rear+1)%QueueSize;
data[rear]=x;
}
intCirQueue::DeQueue()
{
if(rear==front) throw"下溢";
front=(front+1)%QueueSize;
return data[front];
}
intCirQueue::GetQueue()
{
int i;
if(rear==front) throw"下溢";
i=(front+1)%QueueSize;
return data[i];
}
intCirQueue::Empty()
{
if(front==rear)
return 1;
else
return 0;
}
void main()
{
CirQueue c;
if(c.Empty())
cout<<"佇列為空"<<endl;
else
cout<<"佇列為非空"<<endl;
cout<<"對1和2執行入隊操作"<<endl;
c.Enqueue(1);
c.Enqueue(2);
cout<<"隊頭元素："<<endl;
cout<<c.GetQueue()<<endl;
cout<<"執行一次出隊操作"<<endl;
c.DeQueue();
cout<<"隊頭元素："<<endl;
cout<<c.GetQueue()<<endl;
}
#include<iostream>
using namespacestd;
struct node
{
int data;
node *next;
};
classLinkQueue
{
public:
LinkQueue();
~LinkQueue();
void EnQueue(int x);
int DeQueue();
int GetQueue();
int Empty();
private:
node *front,*rear;
};
LinkQueue::LinkQueue()
{
node *s=NULL;
s=new node;
s->next=NULL;
front=rear=s;
}
LinkQueue::~LinkQueue()
{
node *p=NULL;
while(front!=NULL)
{
p=front->next;
delete front;
front=p;
}
}
voidLinkQueue::EnQueue(int x)
{
node *s=NULL;
s=new node;
s->data=x;
s->next=NULL;
rear->next=s;
rear=s;
}
intLinkQueue::DeQueue()
{
node *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;
}
intLinkQueue::GetQueue()
{
if(front!=rear)
return front->next->data;
}
intLinkQueue::Empty()
{
if(front==rear)
return 1;
else
return 0;
}
void main()
{
LinkQueue l;
if(l.Empty())
cout<<"佇列為空"<<endl;
else
cout<<"佇列非空"<<endl;
cout<<"對1和2執行入隊操作"<<endl;
try
{
l.EnQueue(1);
l.EnQueue(2);
}
catch(char *wrong)
{
cout<<wrong<<endl;
}
cout<<"隊頭元素為："<<endl;
cout<<l.GetQueue()<<endl;
cout<<"執行一次出隊操作"<<endl;
try
{
l.DeQueue();
}
catch(char *wrong)
{
cout<<wrong<<endl;
}
cout<<"隊頭元素為："<<endl;
cout<<l.GetQueue()<<endl;
}
#include<iostream.h>
const intStackSize=100;
class SeqStack
{
public:
SeqStack(){top=-1;}
~SeqStack(){}
int Empty();
int data[StackSize];
int top;
};
int main()
{
int x;
SeqStack s;
s.top=-1;
cout<<"輸入一個十進位制數字："<<endl;
cin>>x;
do{
s.top++;
s.data[s.top]=x%2;
x=x/2;
}while(x!=0);
cout<<"該數字的二進位制為："<<endl;
do
{
cout<<s.data[s.top];
s.top--;
}while (s.top!=-1);
cout<<endl;
return 0;
}
2、設計演算法並寫出程式碼，實現一個十將二進位制轉換成2進位制數。
3、選做題（*）
設計一個模擬飯堂排隊打飯管理軟體，實現“先來先打飯”的排號叫號管理。
1、依據實驗內容分別說明實驗程式中用到的資料型別的定義；
2、相關操作的演算法表達；
3、完整程式；
4、總結、執行結果和分析。
5、總體收穫和不足，疑問等。
1、 按照資料結構實驗任務書，提前做好實驗預習與準備工作。
2、 加“*”為選做題。做好可加分。
3、 嚴格按照資料結構實驗報告模板和規範，及時完成實驗報告。
4、 在個人主頁上發文章提交作業。
5、 實驗課會抽查3-5人，希望你可以被查到！
#include<iostream.h>
struct node
{
int data;
node *next;
};
classSeqStack
{
public:
SeqStack(){top=NULL;}
~SeqStack(){}
void Push(int x);
int Pop();
private:
node *top;
};
voidSeqStack::Push(int x)
{
node *s;
s=new node;s->data=x;
s->next=top;top=s;
}
intSeqStack::Pop()
{
int x;
node *p;
if(top==NULL) throw"下溢";
x=top->data;p=top;
top=top->next;
delete p;
return x;
}
int main()
{
int n,a,b,length=0;
cout<<"請輸入一個十進位制整數："<<endl;
cin>>n;
a=n;
SeqStack s1;
while(a!=0)
{
b=a%2;
a=a/2;
s1.Push(b);
length++;
}
try{
cout<<"其二進位制為："<<endl;
while(length!=0){cout<<s1.Pop();length--;}
cout<<endl;
}
catch(char *wrong)
{cout<<wrong<<endl;}
return 0;
}