数据结构基础大作业要求及模板参考.docx

武汉理工大学数据结构基础大作业 题 目 学 号学生姓名 院 系专 业指导教师 李晓红2015 年 11 月 11 日数据结构基础大作业要求目录一、课程设计要求21.独立完成22.题目选择23.考核标准24.提交材料25.考核等级26.时间安排2二、课程设计报告的书写内容（仅供参考）2三、课程设计题目（参考）：2一、课程设计要求1. 独立完成每个同学独立选题并完成。2. 题目选择 每个同学可以在以下所列题目中选择，也可自行选择合适难度的题目。3. 考核标准评分组成：1）学习态度；2）课程设计完成的效果，必要时会采用现场演示和答辩的方式；3）题目难度4）课程设计报告的撰写质量；4. 提交材料每位同学依据选择的课程设计题目，独立撰写课程设计报告。不允许相互间抄袭，绝对不允许交上来的论文有雷同现象，否则均以零分计算！提交材料：纸质的课程设计报告，程序代码+电子版设计报告（打包）5. 考核等级评分标准：分数制6. 时间安排1) 布置设计任务2) 提交：布置设计任务后一周内，各班班长汇总后将报告（纸质版+电子版）交给老师；3）设计与撰写：上机时间为课外自己找时间完成。4）提交截止日期：第12周周三二、课程设计报告的书写内容（仅供参考）1、 封面（必备统一格式）2、 题目的内容及要求3、 需求分析（系统需要完成哪些功能）4、 总体设计（包括选择什么数据结构？数据结构采用哪种存储方式？选择的原因？设计哪些操作？这些操作之间的调用关系等等）5、 详细设计（包括数据结构的类型定义，每个操作的算法描述）6、 源代码7、 运行结果及分析8、 收获及体会9、 评定书（必备统一格式）数据结构基础成绩评定表学院班级：姓名：学号：序号评分项目满分实得分1学习态度认真、遵守纪律102设计分析合理性103设计方案正确性、可行性、创造性204设计结果正确性405设计报告的规范性106设计验收10总得分评语：指导教师签名： 2015 年11月11日附件5：课程设计说明书统一书写格式 设计题目标题应简短、明确、有概括性。标题字数要适当，一般不超过25个字。如果有细节可以分成主标题和副标题。设计题目用黑体一号字，居中放置，并且距下文双倍行距。正文题序层次是文章结构的框架。章条序码统一用阿拉伯数字表示，题序层次可以分为若干级，各级号码之间加一小圆点，末尾一级码的后面不加小圆点，层次分级一般不超过4级为宜，示例如下：书写格式的要求说明：说明书一律使用A4打印纸计算机打印或手写，学校统一纸面格式，页眉上标明“武汉理工大学 （书名号中书写课程名称）课程设计说明书字样。必须使用国家公布的规范字。打印版面上空2.5cm，下空2cm，左空2.5cm，右空2cm（左装订），固定行距，24磅。页眉和页脚用宋体，小5号字居中标明。第一级（章）123第一级（章）题序和题名用黑体小二号字第二级（条）1.11.22.1 2.23.1 3.2第二级（条）题序和题名用黑体小三号字第三级（条）1.1.1 1.1.21.2.1 1.2.22.1.1 2.1.22.2.1 2.2.23.1.1 3.1.23.2.13.2.2第三级（条）题序和题名用黑体四号字第四级（条）1.1.1.11.1.1.21.2.2.11.2.2.22.1.1.1 2.1.1.22.2.2.12.2.2.2第四级（条）题序和题名用黑体小四号字 正文各层次内容用宋体小四号字（英文用新罗马体12），固定值，24磅三、课程设计题目（参考）：1.运动会分数统计任务：参加运动会有n个学校，学校编号为1n。比赛分成m个男子项目，和w个女子项目。项目编号为男子1m，女子m+1m+w。不同的项目取前五名或前三名积分；取前五名的积分分别为：7、5、3、2、1，前三名的积分分别为：5、3、2；哪些取前五名或前三名由学生自己设定。（m=20,n=20）功能要求：1)可以输入各个项目的前三名或前五名的成绩；2)能统计各学校总分，3)可以按学校编号或名称、学校总分、男女团体总分排序输出；4)可以按学校编号查询学校某个项目的情况；可以按项目编号查询取得前三或前五名的学校。5)数据存入文件并能随时查询 6)规定：输入数据形式和范围：可以输入学校的名称，运动项目的名称输出形式：有合理的提示，各学校分数为整形界面要求：有合理的提示，每个功能可以设立菜单，根据提示，可以完成相关的功能要求。存储结构：学生自己根据系统功能要求自己设计，但是要求运动会的相关数据要存储在数据文件中。（数据文件的数据读写方法等相关内容在c语言程序设计的书上，请自学解决）请在最后的上交资料中指明你用到的存储结构；测试数据：要求使用1、全部合法数据；2、整体非法数据；3、局部非法数据。进行程序测试，以保证程序的稳定。测试数据及测试结果请在上交的资料中写明；2.飞机订票系统任务：通过此系统可以实现如下功能：录入：可以录入航班情况（数据可以存储在一个数据文件中，数据结构、具体数据自定）查询：可以查询某个航线的情况（如，输入航班号，查询起降时间，起飞抵达城市，航班票价，票价折扣，确定航班是否满仓）；可以输入起飞抵达城市，查询飞机航班情况；订票：（订票情况可以存在一个数据文件中，结构自己设定）可以订票，如果该航班已经无票，可以提供相关可选择航班；退票： 可退票，退票后修改相关数据文件；客户资料有姓名，证件号，订票数量及航班情况，订单要有编号。修改航班信息：当航班信息改变可以修改航班数据文件要求：根据以上功能说明，设计航班信息，订票信息的存储结构，设计程序完成功能；3.文章编辑功能：输入一页文字，程序可以统计出文字、数字、空格的个数。静态存储一页文章，每行最多不超过80个字符，共N行；要求（1）分别统计出其中英文字母数和空格数及整篇文章总字数；（2）统计某一字符串在文章中出现的次数，并输出该次数；（3）删除某一子串，并将后面的字符前移。存储结构使用线性表，分别用几个子函数实现相应的功能；输入数据的形式和范围：可以输入大写、小写的英文字母、任何数字及标点符号。输出形式：（1）分行输出用户输入的各行字符；（2）分4行输出全部字母数、数字个数、空格个数、文章总字数（3）输出删除某一字符串后的文章；4.宿舍管理查询软件1)任务：为宿舍管理人员编写一个宿舍管理查询软件, 程序设计要求：A.采用交互工作方式B.建立数据文件，数据文件按关键字（姓名、学号、房号）进行排序(冒泡、选择、插入排序等任选一种)2)查询菜单: (用二分查找实现以下操作)A.按姓名查询 B.按学号查询 C.按房号查询3)打印任一查询结果（可以连续操作）5.校园导航问题设计要求：设计你的学校的平面图，至少包括10个以上的场所，每两个场所间可以有不同的路，且路长也可能不同，找出从任意场所到达另一场所的最佳路径（最短路径）。6.教学计划编制问题 设计要求：针对计算机系本科课程，根据课程之间的依赖关系（如离散数学应在数据结构之前开设）制定课程安排计划，并满足各学期课程数目大致相同。7.散列法的实验研究散列法中，散列函数构造方法多种多样，同时对于同一散列函数解决冲突的方法也可以不同。两者是影响查询算法性能的关键因素。对于几种典型的散列函数构造方法，做实验观察，不同的解决冲突方法对查询性能的影响。8.图书借阅管理系统 主要分为两大功能：1)图书管理(增加图书、查询图书、删除图书、图书借阅、还书)；2)会员管理(增加会员、查询会员、删除会员、借书信息)；9.学生成绩管理 实现功能：输入、输出、插入、删除、查找、追加、读入、显示、保存、拷贝、排序、索引、分类合计、退出。10.活期储蓄帐目管理 活期储蓄处理中，储户开户、销户、存入、支出活动频繁，系统设计要求：1)能比较迅速地找到储户的帐户，以实现存款、取款记账；2)能比较简单，迅速地实现插入和删除，以实现开户和销户的需要。11.二叉排序树的实现 用顺序和二叉链表作存储结构 1)以回车(n)为输入结束标志,输入数列L，生成一棵二叉排序树T；2)对二叉排序树T作中序遍历，输出结果；3)输入元素x,查找二叉排序树T,若存在含x的结点,则删除该结点,并作中序遍历(执行操作2)；否则输出信息“无x”；12.最小生成树问题设计要求：在n个城市之间建设网络，只需保证连通即可，求最经济的架设方法。存储结构采用多种。求解算法多种。13.通讯录的制作设计目的：用数据结构中的双向链表作数据结构，结合C语言基本知识。编写一个通讯录管理系统。以把所学数据结构知识应用到实际软件开发中去。设计内容：本系统应完成一下几方面的功能：1)输入信息enter();2)显示信息display( );3)查找以姓名作为关键字 search( );4)删除信息delete( );5)存盘save ( );6)装入load( ) ;设计要求：1)每条信息至包含 ：姓名（NAME ）街道（STREET）城市（CITY）邮编（EIP）国家（STATE）几项2)作为一个完整的系统，应具有友好的界面和较强的容错能力3)上机能正常运行，并写出课程设计报告14.哈夫曼编码/译码器【问题描述】设计一个利用哈夫曼算法的编码和译码系统，重复地显示并处理以下项目，直到选择退出为止。【基本要求】1)将权值数据存放在数据文件(文件名为data.txt，位于执行程序的当前目录中) 2)分别采用动态和静态存储结构3)初始化：键盘输入字符集大小n、n个字符和n个权值，建立哈夫曼树；4)编码：利用建好的哈夫曼树生成哈夫曼编码；5)输出编码；6)设字符集及频度如下表：字符 空格 A B C D E F G H I J K L M频度 186 64 13 22 32 103 21 15 47 57 1 5 32 20字符 N O P Q R S T U V W X Y Z 频度 57 63 15 1 48 51 80 23 8 18 1 16 1 【进一步完成内容】1)译码功能；2)显示哈夫曼树；3)界面设计的优化。15.图书管理系统【问题描述】设计一个计算机管理系统完成图书管理基本业务。【基本要求】1)每种书的登记内容包括书号、书名、著作者、现存量和库存量；2)对书号建立索引表（线性表）以提高查找效率；3)系统主要功能如下：*采编入库：新购一种书，确定书号后，登记到图书帐目表中，如果表中已有，则只将库存量增加；*借阅：如果一种书的现存量大于0，则借出一本，登记借阅者的书证号和归还期限，改变现存量；*归还：注销对借阅者的登记，改变该书的现存量。【进一步完成内容】1)系统功能的进一步完善；2)索引表采用树表。3)设计内容4)程序流程图5)源程序6)软件测试报告（包括所用到的数据及结果）16.散列表的设计与实现【问题描述】设计散列表实现电话号码查找系统。【基本要求】1)设每个记录有下列数据项：电话号码、用户名、地址；2)从键盘输入各记录，分别以电话号码和用户名为关键字建立散列表；3)采用一定的方法解决冲突；4)查找并显示给定电话号码的记录；5)查找并显示给定用户名的记录。【进一步完成内容】1)系统功能的完善；2)设计不同的散列函数，比较冲突率；3)在散列函数确定的前提下，尝试各种不同类型处理冲突的方法，考察平均查找长度的变化。17.顺序结构、动态链表结构下的一元多项式的加法、减法、乘法的实现。 设有一元多项式Am(x)和Bn(x). Am(x)=A0+A1x1+A2x2+A3x3+ +Amxm Bn(x)=B0+B1x1+B2x2+B3x3+ +Bnxn请实现求M(x)= Am(x)+Bn(x)、M(x)= Am(x)-Bn(x)和M(x)= Am(x)Bn(x)。要求： 1)首先判定多项式是否稀疏2)分别采用顺序和动态存储结构实现；3)结果M(x)中无重复阶项和无零系数项；4)要求输出结果的升幂和降幂两种排列情况18.利用栈求表达式的值，可供小学生作业，并能给出分数。要求：建立试题库文件，随机产生n个题目；题目涉及加减乘除，带括弧的混合运算；随时可以退出；保留历史分数，能回顾历史，给出与历史分数比较后的评价19.简易文本编辑器要求：1)具有图形菜单界面；2)查找，替换（等长，不等长），插入（插串，文本块的插入）、块移动（行块，列块移动），删除3)可正确存盘、取盘；4)正确显示总行数。20.二叉树的中序、前序、后序的递归、非递归遍历算法，层次序的非递归遍历算法的实现，应包含建树的实现。要求：遍历的内容应是千姿百态的。树与二叉树的转换的实现。以及树的前序、后序的递归、非递归遍历算法，层次序的非递归遍历算法的实现，应包含建树的实现。要求：遍历的内容应是千姿百态的。21.学生搭配问题一班有m个女生,有n个男生(m不等于n),现要开一个舞会. 男女生分别编号坐在舞池的两边的椅子上.每曲开始时,依次从男生和女生中各出一人配对跳舞, 本曲没成功配对者坐着等待下一曲找舞伴. 请设计一系统模拟动态地显示出上述过程,要求如下:1)输出每曲配对情况2)计算出任何一个男生(编号为X)和任意女生(编号为Y),在第K曲配对跳舞的情况.至少求出K的两个值.3)尽量设计出多种算法及程序,可视情况适当加分提示:用队列来解决比较方便.22.猴子吃桃子问题 有一群猴子摘了一堆桃子，他们每天都吃当前桃子的一半且再多吃一个，到了第10天就只余下一个桃子。用多种方法实现求出原来这群猴子共摘了多少个桃子。要求：1)采用数组数据结构实现上述求解2)采用链数据结构实现上述求解3)采用递归实现上述求解23.数制转换问题 任意给定一个M进制的数x ，请实现如下要求1)求出此数x的10进制值（用MD表示）2)实现对x向任意的一个非M进制的数的转换。3)至少用两种或两种以上的方法实现上述要求（用栈解决，用数组解决，其它方法解决）。24.排序综合 利用随机函数产生N个随机整数（20000以上），对这些数进行多种方法进行排序。要求：1)至少采用三种方法实现上述问题求解（提示，可采用的方法有插入排序、希尔排序、起泡排序、快速排序、选择排序、堆排序、归并排序）。并把排序后的结果保存在不同的文件中。2)统计每一种排序方法的性能（以上机运行程序所花费的时间为准进行对比），找出其中两种较快的方法。3)如果采用4种或4种以上的方法者，可适当加分。25.学生成绩管理系统现有学生成绩信息文件1（1.txt），内容如下姓名 学号 语文 数学 英语 张明明 01 67 78 82李成友 02 78 91 88张辉灿 03 68 82 56王露 04 56 45 77陈东明 05 67 38 47. . . . 学生成绩信息文件2（2.txt）,内容如下:姓名 学号 语文 数学 英语 陈果 31 57 68 82李华明 32 88 90 68张明东 33 48 42 56李明国 34 50 45 87陈道亮 35 47 58 77. . . . 试编写一管理系统,要求如下:1)实现对两个文件数据进行合并,生成新文件3.txt2)抽取出三科成绩中有补考的学生并保存在一个新文件4.txt3)合并后的文件3.txt中的数据按总分降序排序(至少采用两种排序方法实现)4)输入一个学生姓名后,能查找到此学生的信息并输出结果(至少采用两种查找方法实现)5)要求使用结构体,链或数组等实现上述要求.6)采用多种方法且算法正确者,可适当加分.26.图的遍历的实现要求：1)先任意创建一个图；2)图的DFS,BFS的递归和非递归算法的实现3)要求用有向图和无向图分别实现4)要求用邻接矩阵、邻接表多种结构存储实现27.线索二叉树的应用要求：实现线索树建立、插入、删除、恢复线索的实现。28.稀疏矩阵应用要求：实现三元组，十字链表下的稀疏矩阵的加、转、乘的实现。（1）稀疏矩阵的存储（2）稀疏矩阵加法（3）矩阵乘法（4）矩阵转置29.树的应用要求：实现树与二叉树的转换的实现。以及树的前序、后序的递归、非递归算法，层次序的非递归算法的实现，应包含建树的实现。30. 文本文件单词的检索与计数设计要求与分析：要求编程建立一个文本文件，每个单词不包含空格且不跨行，单词由字符序列构成且区分大小写；统计给定单词在文本文件中出现的总次数；检索输出某个单词出现在文本中的行号、在该行中出现的次数以及位置。该设计要求可分为三个部分实现：其一，建立文本文件，文件名由用户用键盘输入；其二，给定单词的计数，输入一个不含空格的单词，统计输出该单词在文本中的出现次数；其三，检索给定单词，输入一个单词，检索并输出该单词所在的行号、该行中出现的次数以及在该行中的相应位置。（1）.建立文本文件（2）给定单词的计数（3）检索单词出现在文本文件中的行号、次数及其位置（4）主控菜单程序的结构 头文件包含 菜单选项包含 建立文件、单词定位、单词计数、退出程序 选择1-4执行相应的操作，其他字符为非法。 31.任意长的整数加法问题描述：设计一个程序实现两个任意长的整数的求和运算。基本要求：利用双向循环链表，设计一个实现任意长的整数进行加法运算的演示程序。要求输入和输出每四位一组，组间用逗号隔开。如：1，0000，0000，0000，0000。32. 二叉平衡排序树问题描述：从一棵空树开始创建，在创建过程中，保证树的有序性，同时还要针对树的平衡性做些调整。最终要把创建好的二叉排序树转换为二叉平衡排序树。基本要求：1.创建（插入、调整、改组） 2.输出33.串的查找和替换 问题描述：打开一篇英文文章，在该文章中找出所有给定的单词，然后对所有给定的单词替换为另外一个单词，再存盘。34.约瑟夫环 问题描述：编号为1，2 n的n个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。一开始任选一个正整数作为报数的上限值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数，报m的人出列，将他的密码作为新的m值，从他的顺时针方向上的下一个开始重新从1报数，如此下去，直至所有人全部出列为止，设计一个程序求出出列顺序。 基本要求：1、利用单循环链表作为存储结构模拟此过程；2、键盘输入总人数、初始报数上限值m及各人密码；3、按照出列顺序输出各人的编号。 35.构造可以使n个城市连接的最小生成树 问题描述：给定一个地区的n个城市间的距离网，用Prim算法或Kruskal算法建立最小生成树，并计算得到的最小生成树的代价。基本要求：1、城市间的距离网采用邻接矩阵表示，邻接矩阵的存储结构定义采用课本中给出的定义，若两个城市之间不存在道路，则将相应边的权值设为自己定义的无穷大值。要求在屏幕上显示得到的最小生成树中包括了哪些城市间的道路，并显示得到的最小生成树的代价。2、表示城市间距离网的邻接矩阵（要求至少6个城市，10条边）3、最小生成树中包括的边及其权值，并显示得到的最小生成树的代价。 36.客户消费积分管理系统问题描述：针对客户的消费情况，进行客户管理，根据客户的消费积分对客户实行不同程度的打折优惠。基本要求：1. 采用一定的存储结构进行客户信息的存储；2. 对客户的信息可以进行修改、删除、添加；3. 能够根据消费情况进行客户积分的计算；4. 根据积分情况实行不同程度的打折优惠；37.产品进销存管理系统问题描述：针对某一种行业的库房的产品进销存情况进行管理。基本要求：1. 采用一定的存储结构对库房的货品及其数量进行分类管理；2. 可以进行产品类的添加、产品的添加、产品数量的添加；3. 能够查询库房每种产品的总量、进货日期、销出数量、销售时间等；38. 特殊矩阵的压缩存储算法的实现问题描述：对于特殊矩阵可以通过压缩存储减少存储空间。基本要求：1.针对多种特殊矩阵进行压缩存储，并能显示压缩后的相关地址和值；2.输入在原来特殊矩阵中的地址，要求能从压缩后的矩阵中读出相应的值；39.算术表达式的求解问题描述：给定一个算术表达式，通过程序求出最后的结果。基本要求：1 从键盘输入要求解的算术表达式；2 采用栈结构进行算术表达式的求解过程；3 能够判断算术表达式正确与否；4 对于错误表达式给出提示；5 对于正确的表达式给出最后的结果；40.实时监控报警系统问题描述：建立一个报警和出警管理的系统基本要求：1. 采用一定的存储结构存储报警信息，要求有内容、时间；2. 有一次的出警就应该在待处理的信息中删除这条信息；3. 记录出警信息；4. 待处理信息过多时会发出警告；41. 车厢调度 问题描述：假设停在铁路调度站入口处的车厢序列的编号一次为1，2，3，4。设计一个程序，求出所有可能由此输出的长度为4的车厢序列。42.迷宫问题（栈）问题描述：以一个m*n的长方阵表示迷宫，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍。设计一个程序，对任意设定的迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。基本要求：首先实现一个以链表作存储结构的栈类型，然后编写一个求解迷宫的非递归程序。求得的通路以三元组（i,j,d）的形式输出，其中：（i,j）指示迷宫中的一个坐标，d表示走到下一坐标的方向，如：对于下列数据的迷宫，输出的一条通路为：（1，1，1），（1,2,2）,(3,2,3),(3,1,2),。测试数据：迷宫的测试数据如下：左下角（1，1）为入口，右下角（8，9）为出口。实现提示：计算机解迷宫通常用的是“穷举求解”方法，即从入口出发，顺着某个方向进行探索，若能走通，则继续往前进；否则沿着原路退回，换一个方向继续探索，直至出口位置，求得一条通路。假如所有可能的通路都探索到而未能到达出口，则所设的迷宫没有通路。可以二维数组存储迷宫数据，通常设定入口点的下标为（1，1），出口点的下标为（n,n）。为处理方便起见，可在迷宫的四周加一圈障碍。对于迷宫中任一位置，均可约定有东、南、西、北四个方向可通。选做内容：（1）编写递归形式的算法，求得迷宫中所有可能的通路；（2）以方阵形式输出迷宫及其通路。43.迷宫问题（队列）（同上）44二叉搜索树：各种搜索树效率比较题目要求：本题目要求对普通的二叉排序树、AVL树分别实现制定操作，并分析比较这两种不同数据结构对应的一系列插入和删除操作的效率。要求测试对N个不同整数进行下列操作的效率：（1） 按递增顺序插入N个整数，并按同样顺序删除；（2） 按递增顺序插入N个整数，并按相反顺序删除；（3） 按随机顺序插入N个整数，并按随机顺序删除；要求N从1000到10000取值，并以数据规模N为横轴，运行时间为纵轴，画出3种不同数据结构对应的操作效率比较图。45. 病毒测试程序本题的任务是：当整个网络被感染后，计算有多少台机器被某个特定变种所感染。输入要求：输入由若干组测试数据组成。每组数据的第1行包含2个整数M和N（1M,N500），接下来是一个M*N的矩阵表示网络的初始感染状态，其中的正、负整数的意义如题目描述中所定义。下面一行给出一个正整数Q，是将要查询的变种的个数。接下去的Q行里，每行给出一个变种的类型。当M或N为0时，表示全部测试结束，不要对该数据做任何处理。输出要求：对每一组测试，在一行里输出被某个特定变种所感染的机器数量。46关键路径问题 问题描述：设计一个程序求出完成整项工程至少需要多少时间以及整项工程中的关键活动。基本要求：（1）对一个描述工程的AOE网，应判断其是否能够顺利进行。（2）若该工程能顺利进行，输出完成整项工程至少需要多少时间，以及每一个关键活动所依附的两个顶点、最早发生时间、最迟发生时间。47.神秘国度的爱情故事输入要求：输入由若干组测试数据组成。每组数据的第1行包含一正整数N（1N50000），代表神秘国度中小村的个数，每个小村即从0到N-1编号。接下来有N-1行输入，每行包含一条双向道路的两端小村的编号，中间用空格分开。之后一行包含一正整数M（1M500000），代表着该组测试问题的个数。接下来M行，每行给出A,B,C三个小村 的编号，中间用空格分开。当N为0时，表示全部测试结束，不要对该数据做任何处理。输出要求：对每一组测试给定的A,B,C，在一行里输出答案，即：如果C在A和B之间的路径上，输出Yes,否则输出No。48.并查集：检查网络题目要求：给定一个计算机网络以及机器间的双向连线列表，每一条连线允许两端的计算机进行直接的文件传输，其他计算机间若存在一条连通路径，也可以进行间接的文件传输。请写出程序判断：任意指定两台计算机，它们之间是否可以进行文件传输？输入要求：输入若干测试数据组成。对于每一组测试，第1行包含一个整数N（10000），即网络中计算机的总台数，因而每台计算机可用1到N之间的一个正整数表示。接下来的几行输入格式为I C1 C2或者 C或者C C1C2或者S，其中C1和C2是两台计算机的序号，I表示在C1和C2间输入一条连线，C表示检查C1和C2间是否可以传输文件，S表示该组测试结束。当N为0时，表示全部测试结束，不要对该数据做任何处理。输出要求：对每一组C开头的测试，检查C1和C2间是否可以传输文件，若可以，则在一行中输出“yes”，否则输出“no”。当读到S时，检查整个网络。若网络中任意两机器间都可以传输文件，则在一行中输出“The network is connected.”，否则输出“There are k components.”,其中k是网络中连通集的个数。两组测试数据之间请输出一空行分隔。49.广义表的应用由于广义表在结构上较线性表复杂得多，因此，广义表的运算也不如线性表简单。本设计要求实现的广义表的建立、查找、输出、取表头和取表尾以及求深度、求逆表等。本设计用一个主控菜单程序控制，共分为6个子系统。（1）.建立广义表（2）输出广义表（3）结点的查找（4）求广义表表头（5）求广义表表尾（6）求广义表的深度50.网络流：宇宙旅行题目要求：在走遍了地球上的所有景点以后，旅游狂人开始计划他的宇宙旅行项目。经过谨慎调查，他目前掌握了一张各卫星空间站可以临时容纳的旅客人数列表。但旅客从一个星球飞往另一个星球时，需要在若干卫星空间站临时停靠中转，而这些空间站不能接待任何旅客驻留，旅客必须立刻转乘另一艘飞船离开，所以空间站不能接待超过自己最大容量的旅客流。为了估计预算，现在旅游狂人需要知道终点星球的接待站应该设计多大容量，才能使得每艘飞船在到达时都可以保证让全部旅客下船。输入要求：输入若干组测试数据组成。每组测试数据的第1行包含旅行的起点星球和终点星球的名称和一个不超过500的正整数N（N为0标志全部测试结束，不要对该数据做任何处理）。接下来的N行里，数据格式为：sourcei capacityi ，其中sourcei和destinationi是卫星空间站的名称或起点、终点星球的名称，正整数capacityi是飞船从sourcei到destinationi一次能运载的最大旅客流量。每个名称是由AZ之间三个大写字母组成的字符串，例如：ZJU。测试数据中不包含任何到达起点星球的信息以及任何从终点星球出发的信息。输出要求：对每一组测试，在一行里输出终点星球接待站应具有的最小容量，使得每艘飞船在到达时都可以保证让全部旅客下船。51.joseph环 【问题描述】编号是1，2，,n的n个人按照顺时针方向围坐一圈，每个人只有一个密码（正整数）。一开始任选一个正整数作为报数上限值m,从第一个仍开始顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数。报m的人出列，将他的密码作为新的m值，从他在顺时针方向的下一个人开始重新从1报数，如此下去，直到所有人全部出列为止。设计一个程序来求出出列顺序。【要求】利用单向循环链表存储结构模拟此过程，按照出列的顺序输出各个人的编号。【测试数据】m的初值为20，n=7 ,7个人的密码依次为3，1，7，2，4，7，4，首先m=6,（正确的出列顺序应为6,1,4,7,2,3,5）。【实现提示】 程序运行后，首先要求用户指定初始报数上限值，然后读取各人的密码。可设n30。此题所用的循环链表中不需要“头结点”，请注意空表和非空表的界限。52文章编辑【问题描述】输入一页文字，程序可以统计出文字、数字、空格的个数。静态存储一页文章，每行最多不超过80个字符，共N行。【要求】（1）分别统计出其中英文字母数和空格数及整篇文章总字数；（2）统计某一字符串在文章中出现的次数，并输出该次数；（3）删除某一子串，并将后面的字符前移。【存储结构】使用线性表，分别用几个子函数实现相应的功能；【输入数据的形式和范围】可以输入大写、小写的英文字母、任何数字及标点符号。【输出形式】（1）分行输出用户输入的各行字符；（2）分4行输出全部字母数、数字个数、空格个数、文章总字数（4） 输出删除某一字符串后的文章。53. 学生搭配问题【问题描述】一班有m个女生，有n个男生(m不等于n)，现要开一个舞会。男女生分别编号坐在舞池的两边的椅子上，每曲开始时，依次从男生和女生中各出一人配对跳舞，本曲没成功配对者坐着等待下一曲找舞伴。请设计一系统模拟动态地显示出上述过程。【基本要求】（1）输出每曲配对情况（2）计算出任何一个男生(编号为X)和任意女生(编号为Y)，在第K曲配对跳舞的情况。至少求出K的两个值。【提示】用队列来解决比较方便.54. 一元稀疏多项式计算器【问题描述】设计一个一元稀疏多项式简单计算器。【基本要求】一元多项式简单计算器的基本功能是：（1）输入并建立多项式；（2）输出多项式，输出形式为整数序列n,c1,e1,c2,e2,cn,en，其中n是多项式的项数，ci和ei分别是第i项的系数和指数，序列指指数降序排列；（3）多项式a和b相加，建立多项式a+b；（4）多项式a和b相减，建立多项式a-b。【实现提示】用带头结点的单链表存储多项式，多项式的项数存在头结点。55. 表达式求值【问题描述】表达式求值是实现程序设计语言的基本问题之一，也是栈的应用的一个典型例子。设计一个程序，演示用算符优先法对算术表达式求值的过程。【基本要求】以字符序列的形式从终端上输入语法正确的、不含变量的整数表达式。利用教材中给出的算符优先关系，实现对算术四则混合运算表达式的求值，并仿照教材例3-1演示在求值中运算符栈、运算数栈、输入字符和主要操作的变化过程。【实现提示】（1）设置运算栈和运算数栈辅助分析算符优先关系。（2）在输入表达式的字符序列的同时，完成运算符和运算数（整数）的识别处理，以及相应的运算。（3） 在识别出运算数的同时，要将其字符序列形式转换成整数形式。56. 集合基本运算【问题描述】编制一个能演示执行集合的并、交和差运算的程序。允许采用顺序存储或链式存储来实现。【基本要求】（1） 集合的元素限定为小写字符a. .z。（2） 演示程序以用户和计算机的对话方式执行。【测试数据】（1） Set1=”magazine”,Set2=”paper”.Set1Set2=”aegimnprz”,Set1Set2=”ae”,Set1-Set2=”gimnz”.(2) Set1=”012oper4a6tion89”,Set2=”error data”, Set1Set2=”adeinoprt”, Set1Set2=”aeort”, Set1-Set2=”inp”.【实现提示】以有序链表表示集合。57. 内部排序算法比较【问题描述】在教科书中，各种内部排序算法的时间复杂度分析结果只给出了算法执行时间的阶，或大概执行时间。试通过随机数据比较各算法的关键字比较次数和关键字移动次数，以取得直观感受。【基本要求】（1）对以下6种常用的内部排序算法进行比较：起泡排序、直接插入排序、简单选择排序、快速排序、希尔排序、堆排序。（2）待排序表的表长不小于100；其中的数据要用伪随机数产生程序产生；至少要用5组不同的输入数据作比较；比较的指标为有关键字参加的比较次数和关键字的移动次数（关键字交换计为3次移动）。（3）最后要对结果作出简单分析，包括对各组数据得出结果波动大小的解释。【测试数据】由随机数产生器生产。【实现提示】主要工作是设法在已知算法中的适当位置插入对关键字的比较次数和异动次数的计数操作。程序还可以考虑几组数据的典型性，如正序、逆序和不同程度的乱序。58. 宿舍管理查询软件【问题描述】为宿舍管理人员编写一个宿舍管理查询软件。【基本要求】（1）采用交互工作方式；（2）建立数据文件 ，数据文件按关键字（姓名、学号、房号）进行排序(冒泡、选择、插入排序等任选一种)。（3）建立查询菜单: (用二分查找实现以下操作)按姓名查询 按学号查询 按房号查询打印任一查询结果（可以连续操作）59. 校园导游咨询【问题描述】设计一个校园导游程序，为来访的客人提供各种信息查询服务。【基本要求】 （1）设计你的学校的校园平面图，所含景点不少于10个。以图中顶点表示学校各景点，存放景点名称、代号、简介等信息；以边表示路径，存放路径长度等相关信息。（2）为来访客人提供图中任意景点的问路查询，即查询任意两个景点之间的一条最短的简单路径。 （3）为来访客人提供图中任意景点相关信息的查询。【测试数据】由读者根据实际情况指定。【实现提示】一般情况下，校园的道路是双向通行的，可设校园平面图是一个无向网。顶点和边均含有相关信息。60. 哈夫曼编/译码器【问题描述】用哈夫曼编码进行通信可以大大提高信道利用率，缩短信息传输时间，降低传输成本。但是，这要求在发送端通过一个编码系统对待传数据预先编码，在接收端将传 来的数据进行译码（复原）。对于双工信道（即可以双向传输信息的信道），每端都需要一个完整的编/译码系统。试为这样的信息收发站写一个哈夫曼码的编/译码系统。【基本要求】一个完整的系统应具有以下功能：（1）I：初始化（Initialization）。从终端读入字符集大小n，以及n个字符和n个权值，建立哈夫曼树，并将它存于文件hfmTree中。（2）E：编码（Encoding）。利用已建好的哈夫曼树（如不在内存，则从文件hfmTree中读入），对文件ToBeTran中的正文进行编码，然后将结果存入文件CodeFile中。（3）D：译码（Decoding）。利用已建好的哈夫曼树将文件CodeFile中的代码进行译码，结果存入文件TextFile中。（4）P：印代码文件（Print）。将文件CodeFile以紧凑格式显示在终端上，每行50个代码。同时将此字符形式的编码文件写入文件CodePrin中。（5）T：印哈夫曼树（Tree printing）。将已在内存中的哈夫曼树以直观的方式（树或凹入表形式）显示出，同时将此字符形式的哈夫曼树写入文件TreePrint中。【测试数据】（1） 利用教科书例6-2中的数据调试程序。（2） 用下表给出的字符集和频度的实际统计数据建立哈夫曼树，并实现以下报文的编码和译码：“THIS PROGRAM IS MY FAVORITE”。字符ABCDEFGHIJKLM频度6413223210321154757153220字符NOPQRSTUVWXYZ频度5763151485180238181161【实现提示】（1） 编码结果以文本方式存储在文件CodeFile中。（2） 用户界面可以设计为“菜单”方式：显示上述功能符号，再加上“Q”表示退出运行Quit。请用户键入一个选择功能符。此功能执行完毕后再显示此菜单，直至某次用户选择了“Q”为止。（3） 在程序的一次执行过程中，第一次执行I、D或C命令之后，哈夫曼树已经在内存了，不必再读入。每次执行中不一定执行I命令，因为文件hfmTree可能早已建好。61. 散列法的实验研究【问题描述】（1）基本要求：设每个记录有下列数据项：电话号码、用户名、地址；从键盘输入各记录，分别以电话号码和用户名为关键字建立散列表；采用一定的方法解决冲突；查找并显示给定电话号码的记录；查找并显示给定用户名的记录。（2）进一步完成内容：系统功能的完善：设计不同的散列函数，比较冲突率；在散列函数确定的前提下，尝试各种不同类型处理冲突的方法，考察平均查找长度的变化。62. 建立通信网络【问题描述】在n个城市建设通信网络，只需架设n-1条线路即可。设计一个程序，求出如何以最低的经济代价建设这个通信网。（该问题为最小生成树问题）【基本要求】（1）利用图作为存储结构；（2）键盘输入问题规模n和各条线路的权值；（3）输出生成树中各条边以及他们的权值。附录一、上机实验概述上机实践是对学生的一种全面综合训练，是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节。通常，实践题中的问题比平时的习题复杂得多，也更接近实际。实践着眼于原理与应用的结合点，使读者学会如何把书上学到的知识用于解决实际问题，培养软件工作所需要的动手能力；另一方面，能使书上的知识变“活”，起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。平时的练习较偏重于如何编写功能单一的“小”算法，而实践题是软件设计的综合训练，包括问题分析、总体结构设计、用户界面设计、程序设计基本技能和技巧，多人合作，以至一整套软件工作规范的训练和科学作风的培养。此外，还有很重要的一点是:机器是比任何教师都严厉的检查者。每个实践题采取了统一的格式，由问题描述、基本要求、测试数据、实现提示和选做内容五个部分组成。问题描述旨在为读者建立问题提出的背景环境，指明问题“是什么”。基本要求则对问题进一步求精，划出问题的边界，指出具体的参量或前提条件，并规定该题的最低限度要求。测试数据部分旨在为检查学生上机作业提供方便，在完成实践题时应自己设计完整和严格的测试方案，当数据输入量较大时，提倡以文件形式向程序提供输入数据。在实现提示部分，对实现中的难点及其解法思路等问题作了简要提示。选做部分向那些尚有余力的读者提出了更严峻的挑战，同时也能开拓其他读者的思路，在完成基本要求时力求避免就事论事的不良思想方法，尽可能寻求具有普遍意义的解法，使得程序结构合理，容易修改扩充。不难发现，这里与传统的做法不同，题目设计得非常详细。会不会限制读者的想象力，影响创造力的培养呢？回答是：软件发展的一条