《数据结构》实验三： 栈和队列实验

《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。

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

实验一

#ifndef SeqStack_H   
#define SeqStack_H   
const int StackSize=2;  
template<class D>  
class SeqStack  
{  
public:  
SeqStack();  
~SeqStack(){}  
void Push(D x);  
D Pop();  
D GetTop();  
int Empty();  
private:  
D data[StackSize];  
int top;  
};  
#endif   
  
  
template<class D>  
SeqStack<D>::SeqStack()  
{  
top=-1;  
}  
template<class D>  
void SeqStack<D>::Push (D x)  
{  
if(top==StackSize-1)throw"上溢";  
top++;  
data[top]=x;  
}  
template<class D >  
D SeqStack<D>::Pop()  
{  
D x;  
if(top==-1)throw"下溢";  
x=data[top--];  
return x;  
}  
template<class D>  
D SeqStack<D>::GetTop ()  
{  
if(top!=-1)  
return data[top];  
}  
template<class D>  
int SeqStack<D>::Empty ()  
{  
if(top==-1)return 1;  
else return 0;  
}  
#include<iostream>   
using namespace std;  
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;  
cout<<"请继续输入数据："<<endl;  
int w;  
cin>>w;  
S.Push(w);  
cout<<"栈顶为："<<endl;  
cout<<S.GetTop()<<endl;  
}  

实验二

#include<iostream>  
using namespace std;  
  
template<class A>  
struct Node  
{  
    A data;  
    Node<A> *next;  
};  
  
template<class A>  
class LinkQueue  
{  
    public:  
        LinkQueue();  
        ~LinkQueue();  
        void enqueue(A x);  
        A dequeue();  
        A getqueue();  
        int empty();  
private:  
        Node<A> *front,*rear;  
};  
  
template<class A>  
LinkQueue<A>::LinkQueue()  
{  
    Node<A> *s=NULL;  
    s=new Node<A>;  
    s->next=NULL;  
    front=rear=s;  
}  
  
template<class A>  
LinkQueue<A>::~LinkQueue()  
{  
    Node<A>*p=NULL;  
    while(front!=NULL)  
    {  
        p=front->next;  
        delete front;  
        front=p;  
    }  
}  
  
template<class A>  
void LinkQueue<A>::enqueue(A x)  
{  
    Node<A> * s=NULL;  
    s=new Node<A>;  
    s->data=x;  
    s->next=NULL;  
    rear->next=s;  
    rear=s;  
}  
  
template<class A>  
A LinkQueue<A>::dequeue()  
{  
    Node<A> *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 A>  
A LinkQueue<A>::getqueue()  
{  
    if(front!=rear)  
        return front->next->data;  
}  
  
template<class A>  
int LinkQueue<A>::empty()  
{  
    if(front==rear)  
        return 1;  
    else  
        return 0;  
}  
  
void main()  
{  
    LinkQueue<int>H;  
    if(H.empty())  
        cout<<"队列为空"<<endl;  
    else  
        cout<<"队列非空"<<endl;  
    cout<<"元素1和4和6执行入队操作："<<endl;  
    try  
    {  
        H.enqueue(1);  
        H.enqueue(4);  
        H.enqueue(6);  
    }  
    catch(char * wrong)  
    {  
        cout<<wrong<<endl;  
    }  
    cout<<"查看队头元素："<<endl;  
    cout<<H.getqueue()<<endl;  
    cout<<"执行一次出队操作："<<endl;  
    try  
    {  
        H.dequeue();  
    }  
    catch(char * wrong)  
    {  
        cout<<wrong<<endl;  
    }  
    cout<<"查看队头元素："<<endl;  
    cout<<H.getqueue()<<endl;  
}