一.实验目的：

1.掌握c++调试线性表的基本操作方法。

2.掌握顺式与链式线性表的基本操作：插入，删除，查找等等。

3.如何改进程序的健壮性如何做到界面友好。

二.实验环境

vscode，g++编译器。

三.上机内容

定义一个包含学生信息的顺式表和链式表，使其具有如下功能：

指定学生个数，输入学生信息。
显示列表中所有学生的学生信息。
根据名字查询学生学号与成绩。。
根据列表顺序来查找学生信息。
给定一个学生信息，插入到表中指定的位置。
删除指定学生的学生记录。
统计表中个数。

四.上机调试流程图

链式顺序表中根据姓名查找的算法流程图：

启动程序，然后输入姓名a。在列表中判断有没有name==a，如果有则输出学生信息。没有则输出没有这名学生。

链式顺序表中插入算法的流程图：

程序开始，输入插入位置a和数据x。先判断插入位置a是否合法，再将第a-1个节点指针域指向x，x的指针域指向原来的第a个节点。

五.测试结果

1.启动程序，检测创建列表功能。

按照菜单提示，先输入1。

继续根据提示输入数据 1 a 1

3 c 3

结果创建列表成功。

========开始========
菜单：
创建列表请按1.
输出列表请按2.
插入数据请按3.
删除数据请按4.
姓名查找请按5.
顺序查找请按6.
列表长度请按7.
结束程序请按8.
请选择下一操作：
1
输入学生人数2
输入学号，姓名，成绩1 a 1
输入学号，姓名，成绩3 c 3
创建列表成功!!!
请选择下一操作：

2.检测插入数据功能。按3选择插入数据功能，插入数据2 b 2到第二个数据单元，在输入2查看线性表。结果如下，成功将数据2 b 2插入到列表第二个数据单元。

3
分别输入插入的位置，学号,姓名与分数:
2 2 b 2
请选择下一操作：
2
1 a 1
2 b 2
3 c 3
请选择下一操作：

3.检测两种查询功能。输入5，按照名字查询学号和成绩。输入6，按照序号查学生信息。结果如下，查询功能都成功运行。

5
输入待查找的名字:b
学号：2
成绩：2
请选择下一操作：
6
请输入学生序号：
1
学号：1 姓名：a 分数：1
请选择下一操作：

4 检测删除功能。

先输入7查询列表长度，按2查看链表。

然后输入4，删除第二个数据单元，再查看长度与链表。

结果如下，成功删除了第二个数据单元，列表长度减一，查看列表中第二个数据元素被删除。

7
列表的长度：3
请选择下一操作：
2
1 a 1
2 b 2
3 c 3
请选择下一操作：
4
请输入删除的排序1
请选择下一操作：
7
列表的长度：2
请选择下一操作：
2
1 a 1
3 c 3
请选择下一操作：

最后输入0，程序结束。

六.实验总结

在此次实验中，我学习到了如何改进程序的界面友好性，加强程序的健壮性。查询资料反复调试后，逐步改进了程序，学会了运用c➕➕语言来成功创建了顺式表和链式表，受益匪浅。

七.代码

顺式表代码如下

#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include <string.h>
#include <string>
using namespace std;
//数组的最大长度
#define OK 1
#define error 0
#define MAX 10
//OK和error代表函数状态，分别为1（函数成功运行），0（函数出错）
typedef int Status;
//Status是函数类型，其值是函数结果状态代码，如OK代表成功，error代表出错。
//ElemType代表数组类型，根据实际情况确定，这里假设为int型typedef struct
{char name[20];char id[8];int score;
}Student;typedef struct{Student *elem;int length;
}SqList; Status InitList(SqList &L)
{L.elem=new Student [MAX];L.length=0;return OK;
}
Status InputList(SqList &L){cout<<"输入学生人数";cin>>L.length;if (L.length>MAX||L.length<0) exit(error);for(int i=0;i<L.length;i++){cout<<"输入学号，姓名，成绩";cin>>L.elem[i].id>>L.elem[i].name>>L.elem[i].score;}cout<<"创建列表成功!!!\n";return OK;
}
Status OutList(SqList &L){for(int i=0;i<L.length;i++){cout<<L.elem[i].id<<" "<<L.elem[i].name<<" "<<L.elem[i].score<<endl;}return OK;
}
Status GetElem(SqList L)
{char name[20];cout<<"输入待查找的名字:";cin>>name;int j=0;for(int i=0;i<L.length;i++){if(strcmp(name,L.elem[i].name)==0){cout<<"学号："<< L.elem[i].id<<"\n成绩："<<L.elem[i].score<<endl;}else j++;}if (j==L.length)cout<<"没有这个人的名字";return 0;
}
Status GetElem_2(SqList L)
{cout<<"请输入学生序号：\n";int i;cin>>i;while (i<0||i>L.length) {cout<<"请输入合法的学生序号:\n";cin>>i;}i=i-1;cout<<"学号："<<L.elem[i].id<<" 姓名："<< L.elem[i].name<<" 分数："<<L.elem[i].score<<endl;return OK;
}
Status ListInsert(SqList &L)
{int i;char name[20];char id[8];int score;cout<<"分别输入插入的位置，学号,姓名与分数:\n";cin>>i>>id>>name>>score;if (i<0||i>L.length+1) return error;if (L.length==MAX) return error;for (int j=L.length;j>=i-1;j--){L.elem[j+1]=L.elem[j];}strcpy(L.elem[i-1].name,name);strcpy (L.elem[i-1].id,id);L.elem[i-1].score=score;++L.length;return OK;
}
Status ListDelete(SqList &L)
{int i;cout<<"请输入删除的排序";cin>>i;if (i<0||i>L.length){return error;}for (int j=L.length-1;j>i;j--){L.elem[j-1]=L.elem[j];}--L.length;return OK;
}
Status ListStastic(SqList &L){cout<<"列表的长度："<< L.length<<endl;return 0;
}
int main()
{SqList List;InitList (List);cout<<"========开始========\n";cout<<"菜单：\n";int a;cout<<"创建列表请按1.\n";cout<<"输出列表请按2.\n";cout<<"插入数据请按3.\n";cout<<"删除数据请按4.\n";cout<<"姓名查找请按5.\n";cout<<"顺序查找请按6.\n";cout<<"列表长度请按7.\n";cout<<"结束程序请按8.\n";while(1){cout<<"请选择下一操作：\n";cin>>a;    switch (a){case 0:cout<<"========结束========";return 0;case 1:InputList(List);break;case 2:OutList(List);break;case 3:ListInsert(List);break;case 4:ListDelete(List);break;case 5:GetElem(List);break;case 6:GetElem_2(List);break;case 7:ListStastic(List);break;}}return 0;
}

链式表代码如下：

#include <iostream>
#include <string>
#include <string.h>
#define OK 0
#define error -1
using namespace std;
typedef int Status;
typedef struct
{char name[8];char id[8];float score;
}Student;
typedef struct LNode{Student data; struct LNode *next;
}LNode,*LinkList;
Status InitList(LinkList &L){L=new LNode;L->next=NULL;return OK;
}
Status InputList(LinkList &L){int num;cout<<"请输入学生个数:\n";cin>>num;L=new LNode;L->data.score=num;L->next=NULL;LNode *r=L;for (int i=0;i<num;i++){cout<<"分别输入学号，姓名，分数:\n";LNode *p=new LNode;cin>>p->data.id>>p->data.name>>p->data.score;p->next=NULL;r->next=p;r=p;}return OK;
}
Status OutputList(LinkList &L){LNode*p=L->next;int a =L->data.score;for (int i=0;i<a;i++){cout<<"学号："<<p->data.id<<" 姓名："<<p->data.name<<" 成绩："<<p->data.score<<endl;p=p->next;}return OK;
}
Status GetList(LinkList &L){char name[20];cout<<"请输入查询的姓名\n";cin>>name;LNode*p=L->next;int a=L->data.score;int j=0;for (int i=0;i<a;i++){if (strcmp((p->data).name,name)==0){ cout<<"学号为:"<<p->data.id<<"\n分数为："<<p->data.score<<endl;}else j++;p=p->next;}if (j==a)cout<<"查无此人";return OK;
}
Status GetList_2(LinkList &L){int i;cout<<"请输入序号";cin>>i;if (i<0||i>L->data.score) {cout<<"请输入合法的学生序号\n";exit (error);}LNode*p=L->next;for (int j=0;j<i-1;j++)p=p->next;cout<<"学号："<<p->data.id<<" 姓名："<< p->data.name<<" 分数："<<p->data.score<<endl;return 0;
}
Status InsertList(LinkList &L){int i,j;char name[20];char id[8];int score;cout<<"分别输入插入的位置，学号，姓名与分数\n";cin>>i>>id>>name>>score;LNode*p=L;j=0;while((p->next)&&(j<i-1)){p=p->next;j++;}if (!p||j>i-1) return error;LNode *s;s=new LNode;strcpy(s->data.id,id);s->data.score=score;strcpy(s->data.name,name);s->next=p->next;p->next=s;L->data.score++;return OK;
}
Status DeleteList(LinkList &L){cout<<"输入需删除的序号：";int i,j;cin>>i;LNode *p=L;j=0;while((p->next)&&(j<i-1)){p=p->next;++j;}if (!p||j>i+1) return error;LNode *q;q=p->next;p->next=q->next;delete q;L->data.score--;return OK;
}
Status ListStastic(LinkList &L){cout<<"长度为："<<L->data.score<<endl;return OK;
}
int main()
{LinkList List;int a;cout<<"请选择一下操作\n";cout<<"创建列表请按1.\n";cout<<"输出列表请按2.\n";cout<<"插入数据请按3.\n";cout<<"删除数据请按4.\n";cout<<"姓名查找请按5.\n";cout<<"顺序查找请按6.\n";cout<<"列表长度请按7.\n";cout<<"结束程序请按8.\n";while(1){cout<<"请选择一下操作\n";cin>>a;    switch (a){case 0:cout<<"========结束========";case 1:InputList(List);break;case 2:OutputList(List);break;case 3:InsertList(List);break;case 4:DeleteList(List);break;case 5:GetList(List);break;case 6:GetList_2(List);break;case 7:ListStastic(List);break;}}
}

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