数据结构集合交、并报告

1、课设题目：集合的交、并集专 业：班 级：姓 名： 学 号：完成日期：指导教师：一、 设计的题目 集合的交、并集。二、 设计目的 1.学会用顺序表、链表等线性表的知识去解决实际问题。 2.熟练使用WINDOWS环境下C+的使用； 3.学会高效率的输入源程序； 4.学会使用单步运行调试程序的机制； 5.熟悉文档和报告的基本制作技术； 6.通过课程设计，进一步熟悉各种数据结构的应用，加深对数据结构的理解。 数据结构课程设计是理解和掌握数据结构的重要环节，主要任务是实现各种数据组织中的数据逻辑结构，存储结构以及有关操作的算法。目的是使学生学会分析研究计算机加工的数据结构的特性，以便为应用涉及的数据选择

2、适当的逻辑结构、存储结构及相应的算法。另一方面，通过团队合作、文档编制、主页设计等环节对学生进行全方位的训练，最终达到培养学生的数据抽象能力和软件设计的能力。通过全部过程培养和锻炼学生的钻研能力、动手能力、分析问题和解决问题的实际能力。三、 总体设计 1.系统流设计 数据输入界面 主菜单界面 集合的差集运算 结束 集合的交集运算 集合的并集运算 1.1系统功能模块图2.系统模块设计 1）数据输入界面：构造函数void input(pointer M);实现集合元素的数据输入。 2）主菜单界面：构造函数void main()；实现主菜单的显示。 3）集合的并集运算：构造函数void and(po

3、inter A,pointer B,pointer C);实现对两个集合的并集运算。 4）集合的交集运算：构造函数void or(pointer A,pointer B,pointer C);实现对两个集合的交集运算。 5）集合的差集运算：构造函数void differ(pointer A,pointer B,pointer C);实现集合A-B的运算。四、 详细设计 1.数据结构设计 为了能实现不受限制的输入元素，采用链表的结构保存元素信息，在增加一个元素时，创建一个元素的节点，将其插入到链表中，示意图。第二个元素第三个元素第一个元素 为此，先声明一个类型为typedef struct LN

4、ode的结构体类型指针，其成员为元素信息。然后通过对指针、链表等数据结构的操作，实现对两个集合的交、并、差集运算等一系列操作。其中，结构体定义如下：typedef struct LNode char data; struct LNode*next; *pointer; 2.模块接口设计 1）所有函数模块声明如下： void input(pointer M);/定义输入集合函数 void output(pointer M);/定义输出集合函数 void and(pointer A,pointer B,pointer C);/定义集合的并集函数 void or(pointer A,pointer

5、B,pointer C);/定义集合的交集函数 void differ(pointer A,pointer B,pointer C);/定义集合的差集函数 2）主要模块的实现系统以主函数void main()为入口，首先通过system("color b3")将背景颜色置为蓝色。 然后调用void input()函数，输入元素信息，然后进入主菜单界面。系统接收用户输入的选择，调用相应的函数，实现各功能。 3.几个主要模块的流程图 1）主函数调用输入函数，输入集合信息 显示主菜单 接受用户选择是否合法 否 是是否为4 否 是调用对应选项函数 退出系统 图2 主函数流程图 2)

6、集合的并集函数 主菜单 用户选择序号是否合法 否 是是否为1 否 是调用并集函数和输出函数 图3 求并集函数流程图 求交集、差集的流程图同求并集流程图类似。五、 设计结果与分析 1.设计结果 1）数据信息录入界面： 图4 数据录入界面2） 主菜单显示界面 图5 主菜单界面3） 运算结果显示界面 图6 运算结果显示2）程序调试和分析 程序调试通过，能够正常运行，并成功实现各功能函数。系统界面简洁，使用方便，功能齐全，数据结构的设计合理规范。 程序采用单链表的存储结构，通过结构体指针，并结合集合的相关数学思想（求交集、并集、差集的方法），实现各功能函数。 程序的不足在于不能循环录入数据并实现各功能

7、，只能录入一次数据进行相关操作。第二个问题是若功能号输入不正确，就不能进行下一步操作。通过修改、调试和运行，我解决了这些问题，使程序更加完美。六、 总结（收获和不足） 这次数据结构课设让我受益匪浅，不仅让我学到了很多以前不知道的知识，还让我发现了自己以前学习的漏洞和错误。这次课设给了我一次锻炼的机会，让我对以前学习的知识再次巩固了一遍。 这次课程设计我写的题目是集合的交并运算，这道题相对比较简单一些，在以前的试验中也曾写过类似的程序。这次编写的程序也存在不足之处：首先，由于对集合的三种运算的算法推敲不足，在链表类型及其尾指针的设置时出现错误，导致程序低效。后来通过调试，错误解决。再次，就是该算

8、法并不能排除重复输入相同字符的情况，也不能自动滤去非法字符(如空格、阿拉伯数字等)。这个问题需要设置字符判断语句解决。另外，为解决功能号非法输入时出现的问题，需在switch case语句中添加defult语句，利用fflush(stdin)（清除缓存函数）和system("pause")（系统暂停），可以让用户重新输入正确的功能号。 数据结构是一门非常实用的课程，可以学到很多非常有用的基础知识，对我们计算机专业的学生以后的编程开发有很大的帮助。通过这次课程设计，让我对链表、指针等逻辑结构、存储结构及相应的算法加深了理解，总之，收获颇大！程序源代码：#include<

9、stdio.h>#include<stdlib.h>typedef struct LNode/定义结构体类型指针 char data; struct LNode*next; *pointer; void input(pointer M);void output(pointer M);void and(pointer A,pointer B,pointer C);void or(pointer A,pointer B,pointer C);void differ(pointer A,pointer B,pointer C);void input(pointer M)/定义输入集

10、合函数 pointer p; char tmp; scanf("%c",&tmp); while(tmp!='n') p=(pointer)malloc(sizeof(struct LNode); /为p申请内存空间p->data=tmp; p->next=M->next; M->next=p; scanf("%c",&tmp); void output(pointer M)/定义输出集合函数 pointer p; p=M->next; while(p!=NULL) printf("

11、%3c",p->data); p=p->next; printf("n"); void and(pointer A,pointer B,pointer C)/定义集合的并集函数 pointer p1,p2,p3; p1=A->next; while(p1!=NULL) p3=(pointer)malloc(sizeof(struct LNode); p3->data=p1->data; p3->next=C->next; C->next=p3; p1=p1->next; p2=B->next; while

12、(p2!=NULL) p1=A->next; while(p1!=NULL)&&(p1->data!=p2->data) p1=p1->next;if (p1=NULL) p3=(pointer)malloc(sizeof(struct LNode); p3->data=p2->data; p3->next=C->next; C->next=p3; p2=p2->next; void or(pointer A,pointer B,pointer C)/定义集合的交集函数 pointer p1,p2,p3; p1=A-&

13、gt;next; while(p1!=NULL) p2=B->next; while(p2!=NULL)&&(p2->data!=p1->data) p2=p2->next;if(p2!=NULL)&&(p2->data=p1->data) p3=(pointer)malloc(sizeof(struct LNode); p3->data=p1->data; p3->next=C->next; C->next=p3; p1=p1->next; void differ(pointer A,po

14、inter B,pointer C)/定义集合的差集函数 pointer p1,p2,p3; p1=A->next; while(p1!=NULL) p2=B->next; while(p2!=NULL)&&(p2->data!=p1->data) p2=p2->next; if(p2=NULL) p3=(pointer)malloc(sizeof(struct LNode);p3->data=p1->data; p3->next=C->next; C->next=p3; p1=p1->next; void ma

15、in()/主函数 system("color b3");int x; printf("(输入数据,按回车键结束,第一个集合大于第二个集合!)n");pointer A,B,C;A=(pointer)malloc(sizeof(struct LNode); A->next=NULL; B=(pointer)malloc(sizeof(struct LNode);B->next=NULL; C=(pointer)malloc(sizeof(struct LNode); C->next=NULL; printf("请输入集合1：n&

16、quot;); input(A);/调用输入集合函数 printf("请输入集合2：n"); input(B);/调用输入集合函数 printf("数据输入完成！n");printf("nn");printf("主菜单:nnn");printf("ttt- 1.并集运算 -nn" ); printf("ttt- 2.交集运算 -nn"); printf("ttt- 3.差集运算 -nn" ); printf("ttt- 4. 结束 -nn" );do printf("请选择序号n"); scanf("%d",&x); switch(x) case 1: printf("两集合的并是n"); and(A,B,C);/调用并集函数output(C); C->next=NULL; break;case 2: printf("两集合的交是n");or(A,B,C);/调用交集函