20172311 实验一《程序设计与数据结构》线性结构 实验报告
课程：《程序设计与数据结构》
班级： 1723
姓名： 赵晓海
学号：20172311
实验教师：王志强
实验日期：2018年9月30日
必修/选修： 必修
1.实验内容
- 线性结构之链表(1)：通过键盘输入一些整数，建立一个链表，打印所有链表元素， 并输出元素的总数。
- 线性结构之链表(2)：实现节点插入、删除、输出操作，扩展功能，从磁盘读取一个文件，从链表中删除刚才的数字1. 并打印所有数字和元素的总数。
- 线性结构之链表(3)：使用选择排序法根据数值大小对链表进行排序，在排序的每一个轮次中， 打印元素的总数，和目前链表的所有元素。
- 线性结构之数组(4)：通过键盘输入一些整数，建立一个数组，打印所有数组元素， 并输出元素的总数；实现数组插入、删除、输出操作， 扩展功能，从磁盘读取一个文件，从链表中删除刚才的数字1. 并打印所有数字和元素的总数。
- 线性结构之数组(5)：使用选择排序法根据数值大小对数组进行排序，在排序的每一个轮次中， 打印元素的总数，和目前数组的所有元素。
2.实验过程及结果
链表与数组练习，所有功能在一个程序中完成，每完成一个功能签入一次码云
- 线性结构之链表(1)：
1.通过键盘输入一些整数，建立一个链表
2.这些数是学号中依次取出的两位数，再加上今天的时间
3.打印所有链表元素， 并输出元素的总数
4.用一个特殊变量名来记录元素的总数，变量名是你的名字
结果提交截图
本实验小结：
本实验要求完成链表类的初步创建，需要完成toString()和size()两个方法。在链表类的创建方面，我采用了泛型的方式，创建了一个ADT，然后采用了泛型，以便于在链表中添加任何数据，方便后期的使用。
- 线性结构之链表(2)：
1.实现节点插入、删除、输出操作
2.继续上一个程序，扩展它的功能，每做完一个新功能，或者写了超过10行新代码，就签入代码，提交到源代码服务器
3.从磁盘读取一个文件， 这个文件有两个数字
4.从文件中读入数字1， 插入到链表第5位，并打印所有数字，和元素的总数。保留这个链表，继续下面的操作
从文件中读入数字2， 插入到链表第 0 位，并打印所有数字，和元素的总数。 保留这个链表，继续下面的操作
5.从链表中删除刚才的数字1. 并打印所有数字和元素的总数 - 结果提交截图：
- 本实验小结
本实验要求对实验(1)中创建的链表类进行功能的拓展，首先要添加节点插入、删除的功能。还要求有一个读取文件内容的方法，这个方法我直接在测试类里加了一个静态方法，因为我觉得把这个方法放到链表类里并不合适。
线性结构之链表(3)：
1.使用冒泡排序法或者选择排序法根据数值大小对链表进行排序
2.学号是双数， 使用选择排序
3.在排序的每一个轮次中， 打印元素的总数，和目前链表的所有元素结果提交截图：
本实验小结：
本实验要求在链表类里加一个冒泡排序的方法，该方法实现了冒泡排序，而且返回每一步排序后的结果，对选择排序的方法进行适当的修改即可完成。
线性结构之数组(4)：
1.通过键盘输入一些整数，建立一个数组
2.这些数是学号中依次取出的两位数，再加上今天的时间
3.打印所有数组元素， 并输出元素的总数
4.用一个特殊变量名来记录元素的总数，变量名是你的名字
5.实现数组插入、删除、输出操作
6.继续上一个程序， 扩展它的功能，每做完一个新功能，或者写了超过10行新代码，就签入代码，提交到源代码服务器
7.从磁盘读取一个文件， 这个文件有两个数字
8.从文件中读入数字1， 插入到数组第 5 位，并打印所有数字，和元素的总数。 保留这个数组，继续下面的操作
从文件中读入数字2， 插入到数组第 0 位，并打印所有数字，和元素的总数。 保留这个数组，继续下面的操作
9.从数组中删除刚才的数字1. 并打印所有数字和元素的总数结果提交截图：
本实验小结：
个人以为本实验可以通过创建一个能够对数组操作的类来实现，声明该类也就创建也一个数组，然后该类中还具备节点的插入和删除以及toString和size()方法，通过调用这些方法即可以完成本实验
- 线性结构之数组(5)：
1.使用插入排序法或者选择排序法根据数值大小对数组进行排序
2.学号是双数， 使用插入排序
3.在排序的每一个轮次中， 打印元素的总数，和目前数组的所有元素 结果提交截图：
本实验小结：
本实验要求在创建的数组操作类中新建一个选择排序的方法，该方法不仅要完成选择排序，还要返回选择排序的每一步过程，对选择排序进行一定的修改即可完成。
3.实验代码链接
4.实验过程中遇到的问题和解决过程
- 问题：链表类的删除方法有问题，简单来说就是删除一个小一点的数没有问题，删除一个大点的数就会有问题。
- 有bug删除方法代码如下：
//删除某一元素，一次删一个且就近
public void deleteNumber(T t) {
LinearNode temp = head;
if(temp.getElement()==t)
{
head = temp.next;
}
else {
while (!(temp.next.getElement() == t))
{
temp = temp.next;
}
temp.next = temp.next.next;
}
nZhaoXiaoHai--;
}
使用有bug方法运行结果如图(删除的数较大时)：
使用有bug方法运行结果如图(删除的数较小时)：
看到这个就真的很蒙圈了，同样的代码，数大了会有bug，我真的佛了，要是我测试的时候用的数不是500而是20，那我这个bug可就真的可能看不到了，真的挺有意思！！！！
- 解决方案：通过单步调试发现当数小时，连表中的数和方法引用里的数的地址一样，但是当数比较大时，两者的地址就不一样了，也就完成不了正确的删除功能了。最终通过老师的指导问题得到了解决，只需要把代码中的
==改为使用.equals方法判断是否相等即可，因为==是用来判断地址是否相同的，而.equals方法则是判断元素是否相同。
- 修复后的删除方法代码如下：
//删除某一元素，一次删一个且就近
public void deleteNumber(T t) {
LinearNode temp = head;
if(temp.getElement().equals(t))
{
head = temp.next;
}
else {
while (!(temp.next.getElement().equals(t)))
{
temp = temp.next;
}
temp.next = temp.next.next;
}
nZhaoXiaoHai--;
}- 无bug方法运行结果如图：
5.感想
从对链表和数组的陌生到对他们的熟悉，真的很有成就感，有点小激动！要走的路还很长，继续努力吧！