实验四图的操作及应用讲解
实验四图的操作及应用
实验课程名：数据结构与算法
一、实验目的及要求
1、理解图的基本概念及术语。
2、掌握图的两种存储结构(邻接矩阵和邻接表)的表示方法。
3、熟练掌握图的两种遍历(深度优先搜索遍历和广度优先搜索遍历)的算法思想、步骤，并能列出在两种存储结构上按上述两种遍历算法得到的序列。
二、实验内容
任务一：构造如图1所示的图的邻接矩阵存储结构和邻接表存储结构。
图1
解答：
（1）源代码：#include
#include
#include
#define INFINITY 1000
#define MAX_VERTEX_NUM 20
#define OK 1
#define STARTS "********************************"
typedef enum{DG,DN,UDG,UDN} GraphKind;
typedef int EType;
typedef int InfoType;
typedef int VertexType;
typedef struct ArcCell
//define structure MGraph
{
EType adj;
InfoType *info;
}ArcCell,AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];
typedef struct
{
VertexType vexs[MAX_VERTEX_NUM];
AdjMatrix
arcs;
int vexnum,arcnum;
GraphKind kind;
}MGraph;
int CreatUDN(MGraph &G)
//CreatUDN() sub-function
{
int IncInfo,i,j,k,v1,v2,w;
cout<
//input the number of vex
cout<<"Please input the number of G.arcnum (eg,G.arcnum=4): "; cin>>G.arcnum;
//input the number of arc
cout<<"Please input IncInfo (0 for none) : ";
cin>>IncInfo;
for(i=0;i for(j=0;j { G.arcs[i][j].adj=INFINITY; //initial G.arcs[i][j].adj G.arcs[i][j].info=NULL; //initial G.arcs[i][j].info } cout<<"Plese input arc(V1-->V2), For example: (V1=1,V2=3),(V1=2,V2=4)..."< for(k=0;k //input arc(v1,v2) { cout< //input v1 cout<<"Please input the "< //input v2 cout<<"Please input the "< cin>>w; //input weight i=v1; j=v2; while(i<1||i>G.vexnum||j<1||j>G.vexnum) //if (v1,v2) illegal,again { cout<<"Please input the "< cout<<"Please input the "< cout<<"Please input the "< cin>>w; i=v1; j=v2; } //while end i--; j--; G.arcs[i][j].adj=G.arcs[j][i].adj=w; //weight cout<<"G.arcs["< cin>>*G.arcs[i][j].info; } } //for end return (OK); } //CreatUDN() end void Gprintf(MGraph G) //打印邻接矩阵 { cout<<"邻接矩阵数组为：\n"; for(int i=0;i { for(int k=0;k cout< cout< } } /* 邻接表 */ typedef struct ArcNode //define structure ALGraph { int adjvex; struct ArcNode *nextarc; InfoType *info; }ArcNode; typedef struct VNode { VertexType data; ArcNode *firstarc; }VNode,AdjList[MAX_VERTEX_NUM]; typedef struct { AdjList vertices; int vexnum,arcnum; int kind; }ALGraph; int CreateDG(ALGraph &G) //CreateDG() subfunction { int IncInfo,i,j,k,v1,v2,w; cout< //input the number of vex cout<<"Please input the number of G.arcnum (eg,G.arcnum=4): "; cin>>G.arcnum; //input the numbe of arc cout<<"Please input the number of IncInfo (0 for none) : "; cin>>IncInfo; //if no information, input 0 for(i=0;i { G.vertices[i].data=i; //initial G.vertices[i].data G.vertices[i].firstarc=NULL; //initial G.vertices[i].firstarc } cout<<"Plese input arc(V1-->V2), For example: (V1=1,V2=3),(V1=2,V2=4)..."< for(k=0;k //input arc(v1,v2) { cout< cout<<"Please input the "< i=v1; j=v2; while(i<1||i>G.vexnum||j<1||j>G.vexnum) //if (v1,v2) illegal { cout< cout<<"Please input the "< i=v1; j=v2; } //while end i--; j--; ArcNode *p; p=(ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode)); //allocate memory if(!p) { cout<<"Overflow!"; return (0); } p->adjvex=j; //assign p->adjvex p->nextarc=G.vertices[i].firstarc; p->info=NULL; G.vertices[i].firstarc=p; if(IncInfo) { cout<<"Please input the info :"; cin>>*(p->info); //input information } } //for end return (OK); } //CreateDG() end int main() { MGraph MG; ALGraph AG; int a=-1; while(a!=0) { cout< cout<<"(1)邻接矩阵(无向网)\t"<<"(2)邻接表(有向图)\t"<<"(3)退出"< cout<<"选择存储方式:"; cin>>a; switch(a) { case 1: {CreatUDN(MG);Gprintf(MG);break;} case 2: CreateDG(AG);break; case 3: a=0;break; default:cout<<"选择错误\n"< } return 0; } （2）运行结果： （3）运行结果分析： 运用数组与链表的结合来实现 任务二：用邻接表的存储结构创建一个如图2所示的图a ，分别打印出这两个图的深度优先遍历和广度优先遍历的结点信息序列。 图 2 1 6 5 9 4 8 3 7 2 (a) 6 3 4 5 1 2 7 8 (b) 解答： （1）源代码：#include #include #include using namespace std; #define ERROR 1 #define MAX_VERTEX_NUM 100 typedef struct ArcNode{ int adjvex; struct ArcNode *nextarc; string info; }ArcNode; typedef struct VNode{ char date; ArcNode * firstarc; }VNode,AdjList[MAX_VERTEX_NUM]; typedef struct{ AdjList vertices; int vexnum,arcnum; //当前图的vexnum顶点数和arcnum弧数 int kind; }ALGraph; int LocateVex(ALGraph &G,char &v1) { int i; for(i=0;i { if(G.vertices[i].date==v1) return i; } if(i>=G.vexnum) return ERROR; else return 0; } void CreateDG(ALGraph &G) { ArcNode *p,*q; char v1,v2; char v; int i,j,k,n; cout<<"请输入图的顶点数和弧数："< cin>>G.vexnum; cin>>G.arcnum; cout<<"请输入顶点："< for(i=0;i { cin>>v; G.vertices[i].date=v; G.vertices[i].firstarc=NULL; } cout<<"请输入弧尾和弧头："; for(k=0;k { cin>>v1; cin>>v2; i=LocateVex(G,v1);j=LocateVex(G,v2); if(G.vertices[i].firstarc==NULL) { p=(ArcNode *)new ArcNode; G.vertices[i].firstarc=p; q=G.vertices[i].firstarc; } else { q=G.vertices[i].firstarc; for(n=0;n { if(!q->nextarc) break; } p=(ArcNode *)new ArcNode; q->nextarc=p; q=q->nextarc; } q->adjvex=j; q->nextarc=NULL; } cout<<"图构建成功！"; } //----------------深度优先遍历--------------------// bool visited[MAX_VERTEX_NUM]; int FirstAdjVex(ALGraph &G,int v) { int i; int n=-1; ArcNode*p; p=G.vertices[v].firstarc; if(p) { i=p->adjvex; if(visited[i]==false) n=i; } return n; } int NextAdjVex(ALGraph &G,int v) { int i; int n=-1; ArcNode *p; p=G.vertices[v].firstarc; for(i=p->adjvex;i { i=p->adjvex; if(visited[i]==false) { n=i; break; } else p=p->nextarc; } return n; } void VisitFuc(ALGraph &G,int v) { cout< } void DFS(ALGraph &G,int v) { int w; visited[v]=true; VisitFuc(G,v); for(w=FirstAdjVex(G,v);w>=0;w=NextAdjVex(G,v)) if(!visited[w]) DFS(G,w); } void DFSTraverse(ALGraph &G) { int v; for(v=0;v visited[v]=false; cout<<"深度优先搜索："< for(v=0;v { if(!visited[v]) DFS(G,v); } } //----------------广度优先遍历--------------------// void BFSTraverse(ALGraph &G) { int v; int w; queue for(v=0;v visited[v]=false; // InitQueue(Q); cout<<"广度优先搜索："; for(v=0;v { if(!visited[v]) { visited[v]=true; VisitFuc(G,v); q.push(v); //v进队 while(q.empty()!=true) { v = q.front(); q.pop(); for(w=FirstAdjVex(G,v);w>=0;w=NextAdjVex(G,v)) { if(!visited[w]) { visited[w]=true; VisitFuc(G,w); q.push(w); } } } } } } ///////////////////////////////////////////////////////////////// void menu() { cout<<'\n'; cout<<" //---------------图的基本操作---------------//"< } int main() { ALGraph G; int i; menu(); cin>>i; while(i<4) { switch(i) { case 1:CreateDG(G);break; case 2:DFSTraverse(G);cout< case 3:BFSTraverse(G);cout< default:return ERROR; } menu(); cin>>i; } return 0; } （2）运行结果： （3）运行结果分析： 运用图的深度优先和广度优先算法搜索。 三、实验小结 通过本次实验我知道了图的基本概念及术语。了解了图的两种存储结构(邻接矩阵和邻接表)的表示方法。熟练掌握图的两种遍历(深度优先搜索遍历和广度优先搜索遍历)的算法思想、步骤，并能列出在两种存储结构上按上述两种遍历算法得到的序列。 . .. . .. .. 实验三、图的遍历操作 一、目的 掌握有向图和无向图的概念；掌握邻接矩阵和邻接链表建立图的存储结构；掌握DFS及BFS对图的遍历操作；了解图结构在人工智能、工程等领域的广泛应用。 二、要求 采用邻接矩阵和邻接链表作为图的存储结构，完成有向图和无向图的DFS 和BFS操作。 三、DFS和BFS 的基本思想 深度优先搜索法DFS的基本思想：从图G中某个顶点Vo出发，首先访问Vo，然后选择一个与Vo相邻且没被访问过的顶点Vi访问，再从Vi出发选择一个与Vi相邻且没被访问过的顶点Vj访问，……依次继续。如果当前被访问过的顶点的所有邻接顶点都已被访问，则回退到已被访问的顶点序列中最后一个拥有未被访问的相邻顶点的顶点W，从W出发按同样方法向前遍历。直到图中所有的顶点都被访问。 广度优先算法BFS的基本思想：从图G中某个顶点Vo出发，首先访问Vo，然后访问与Vo相邻的所有未被访问过的顶点V1，V2，……，Vt；再依次访问与V1，V2，……，Vt相邻的起且未被访问过的的所有顶点。如此继续，直到访问完图中的所有顶点。 四、示例程序 1．邻接矩阵作为存储结构的程序示例 #include"stdio.h" #include"stdlib.h" #define MaxVertexNum 100 //定义最大顶点数 typedef struct{ char vexs[MaxVertexNum]; //顶点表 int edges[MaxVertexNum][MaxVertexNum]; //邻接矩阵，可看作边表int n,e; //图中的顶点数n和边数e }MGraph; //用邻接矩阵表示的图的类型 //=========建立邻接矩阵======= void CreatMGraph(MGraph *G) { int i,j,k; char a; printf("Input VertexNum(n) and EdgesNum(e): "); scanf("%d,%d",&G->n,&G->e); //输入顶点数和边数 scanf("%c",&a); printf("Input Vertex string:"); for(i=0;i 南昌航空大学 数学与信息科学学院 实验报告 课程名称：数学实验 实验名称： MATLAB基本操作 实验类型：验证性■综合性□ 设计性□ 实验室名称：数学实验室 班级学号： 10 学生姓名：钟 X 任课教师（教师签名）： 成绩： 实验日期： 2011-１０- 1０ 一、实验目的 1、熟悉MATLAB基本命令与操作 2、熟悉MATLAB作图的基本原理与步骤 3、学会用matlab软件做图 二、实验用仪器设备、器材或软件环境 计算机MATLAB软件 三、实验原理、方案设计、程序框图、预编程序等 问题1：在区间【0,2π】画sinx 实验程序: >> x=linspace(0,2*pi,30); >> y=sin(x); >> plot(x,y) 问题2：在【0,2π】用红线画sinx,用绿圈画cosx,实验程序: >> x=linspace(0,2*pi,30); >> y=sin(x); >> z=cos(x); >> plot(x,y,'r',x,z,'co') >> 问题3：在【0，π】上画y=sinx的图形。 实验程序: >> ezplot('sin(x)',[0,pi]) >> 问题4：在【0，π】上画x=cos3t,y=sin3t星形图形。 实验程序: >> ezplot('cos(t).^3','sin(t).^3',[0,pi]) >> 问题5：[-2,0.5]，[0,2]上画隐函数 实验程序: >> ezplot('exp(x)+sin(x*y)',[-2,0.5,0,2]) >> 问题6：在[－２，２]范围内绘制tanh的图形。实验程序: >> fplot('tanh',[-2,2]) 实验四：图的遍历 题目：图及其应用——图的遍历 班级：姓名：学号：完成日期： 一.需求分析 1.问题描述：很多涉及图上操作的算法都是以图的遍历操作为基础的。试写一个程序，演示在连通的无向图上访问全部结点的操作。 2.基本要求：以邻接表为存储结构，实现连通无向图的深度优先和广度优先遍历。以用户指定的结点为起点，分别输出每种遍历下的结点访问序列和相应生成树的边集。 3.测试数据：教科书图7.33。暂时忽略里程，起点为北京。 4.实现提示：设图的结点不超过30个，每个结点用一个编号表示（如果一个图有n个结点，则它们的编号分别为1,2,…,n）。通过输入图的全部边输入一个图，每个边为一个数对，可以对边的输入顺序作出某种限制，注意，生成树的边是有向边，端点顺序不能颠倒。 5.选作内容： （1）.借助于栈类型（自己定义和实现），用非递归算法实现深度优先遍历。 （2）.以邻接表为存储结构，建立深度优先生成树和广度优先生成树，再按凹入表或树形打印生成树。 二.概要设计 1.为实现上述功能，需要有一个图的抽象数据类型。该抽象数据类型的定义为： ADT Graph { 数据对象V：V是具有相同特性的数据元素的集合，称为顶点集。 数据关系R： R={VR} VR={ 高级过程控制实验 ——PLC实验 姓名：王珠 学号：2011200811 班级：信研1101班 指导教师：赵众（教授） 实验一交通信号灯控制的编程实验 实验目的：进一步熟悉可编程序控制器的指令系统，熟悉时序控制程序的设计和调试方法。 实验装置：S7-300可编程序控制器 实验内容： 十字路口交通灯控制实验 （1）控制开关 信号灯受一个启动开关控制，当开关接通时，信号灯系统开始工作；当开关断开时，所有信号灯都熄灭。 （2）控制要求 南北红灯亮维持40s，同时东西绿灯也亮，维持50s。东西绿灯熄灭的同时东西红灯亮，南北绿灯亮，且东西红灯维持40s，南北绿灯维持50s。依次循环。 根据控制要求，画出交通灯的状态图，设计出红、绿灯的梯形图，将程序写入可编程序控制器，检查无误后运行程序。 新建项目“交通灯”，选择LAD语言，在OB1中输入下列程序： 图1 OB1中的交通灯程序 程序结果： 当电源开关一打开，T1、T2开始计时，T3、T4不计时。当T1计时时间不到时，Q1.2输出为1，即南北绿灯亮，此时Q1.4东西红灯也亮；当T1计时完40s时，Q1.2南北绿灯灭，但T1仍在计时，东西红灯继续亮。当T2计时完50s 后，T3、T4开始计时，当T3开始计时时，Q1.6东西绿灯亮，同时，Q1.0南北红灯亮，当T3计时完40s后，Q1.6东西绿灯灭，但是Q1.0东西红灯依旧亮，直到T4计时完50s。接下来重复电源开关刚开时的动作，这样就完成了交通灯实验的要求。 用PLCSIM模拟运行该程序，点击I1.0使其为1状态。Q1.0代表南北红灯，Q1.2代表南北绿灯，Q1.4代表东西红灯，Q1.6代表东西绿灯。南北绿灯维持40s，灭，东西红灯再维持10s，灭；换为东西绿灯维持40s，灭；南北红灯再维持10s， 灭。依照此规律循环不断。下面是仿真图像： 实验名称：Windows的基本操作 一、实验目的 1.掌握桌面主题的设置。 2.掌握快捷方式的创建。 3.掌握开始菜单的组织。 4.掌握多任务间的数据传递——剪贴板的使用。 5.掌握文件夹和文件的创建、属性查看和设置。 6.掌握文件夹和文件的复制、移动和删除与恢复。 7.熟悉文件和文件夹的搜索。 8.熟悉文件和文件夹的压缩存储和解压缩。 二、实验环境 1.中文Windows 7操作系统。 三、实验内容及步骤 通过上机完成实验4、实验5所有内容后完成该实验报告 1.按“实验4--范例内容(1)”的要求设置桌面，将修改后的界面复制过来。 注：没有桌面背景图“Autumn”的，可选择其它背景图。 步骤：在桌面空白区域右击，选择菜单中的“个性化”，在弹出的窗口中点击“桌面背景”，在背景栏内选中“某一张图片”，单击“确定”。 修改后的界面如下图所示： 2.将画图程序添加到“开始”菜单的“固定项目列表”上。 步骤：右击“开始/所有程序/附件”菜单中的画图程序项，在弹出的快捷菜单中选“附到「开始」菜单”命令。 3.在D盘上建立以“自己的学号+姓名”为名的文件夹（如01108101刘琳）和其子文件 夹sub1，然后： 步骤：选定D:\为当前文件夹，选择“文件/新建/文件夹”命令，并将名字改为“学号+姓名”；选定“ D:\学号+姓名”为当前文件夹，选择“文件/新建/文件夹”命令，并将名字改为“sub1” ①在C:\WINDOWS中任选2个TXT文本文件，将它们复制到“学号+姓名”文件夹中；步骤：选定“C:\WINDOWS”为当前文件夹，随机选取2个文件, CTRL+C复制，返回“D:\学号+姓名”的文件夹，CTRL+V粘贴 ②将“学号+姓名”文件夹中的一个文件移到其子文件夹sub1中； 步骤：选定“ D:\学号+姓名”为当前文件夹，选中其中任意一个文件将其拖拽文件到subl ③在sub1文件夹中建立名为“”的空文本文档； 步骤：选定“ D:\学号+姓名\ sub1”为当前文件夹，在空白处单击右键，选择“新建\文本文档”，把名字改为test，回车完成。 ④删除文件夹sub1，然后再将其恢复。 步骤：选定“ D:\学号+姓名”为当前文件夹，右键单击“sub1”文件夹，选择“删除”，然后打开回收站，右键单击“sub1”文件夹，在弹出的快捷菜单中选择“还原”。 4.搜索C:\WINDOWS\system文件夹及其子文件夹下所有文件名第一个字母为s、文件长 度小于10KB且扩展名为exe的文件，并将它们复制到sub1文件夹中。 步骤：选定“ C:\WINDOWS\system”为当前文件夹，单击“搜索”按钮，在左侧窗格选择“所有文件和文件夹”，在“全部或部分文件名”中输入“s*.exe”，在“大小”中，选择“0~10KB”。 5.用不同的方法，在桌面上创建名为“计算器”、“画图”和“剪贴板”的三个快捷方式， 它们应用程序分别为：、和。并将三个快捷方式复制到sub1文件夹中。 步骤：①在"开始"菜单的"所有程序"子菜单中找到"计算器"，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“发送到\桌面快捷方式”。 ②在"开始"菜单的"所有程序"子菜单中找到"画图"，将其拖至桌面空白处。 ③在桌面上单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“新建\快捷方式”，在“创建快捷方式” 数据结构实验报告 实验：图的遍历 一、实验目的： 1、理解并掌握图的逻辑结构和物理结构——邻接矩阵、邻接表 2、掌握图的构造方法 3、掌握图的邻接矩阵、邻接表存储方式下基本操作的实现算法 4、掌握图的深度优先遍历和广度优先原理 二、实验内容： 1、输入顶点数、边数、每个顶点的值以及每一条边的信息，构造一个无向图G，并用邻接矩阵存储改图。 2、输入顶点数、边数、每个顶点的值以及每一条边的信息，构造一个无向图G，并用邻接表存储该图 3、深度优先遍历第一步中构造的图G，输出得到的节点序列 4、广度优先遍历第一部中构造的图G，输出得到的节点序列 三、实验要求： 1、无向图中的相关信息要从终端以正确的方式输入； 2、具体的输入和输出格式不限； 3、算法要具有较好的健壮性，对错误操作要做适当处理； 4、程序算法作简短的文字注释。 四、程序实现及结果： 1、邻接矩阵： #include 《UML技术》课程实验报告 专业： 班级： 学号： 姓名： 日期： 2013 年 10 月 11 日 一、实验题目 活动图及状态图 二、实验目的 1．熟悉活动图的基本功能和使用方法。 2．掌握如何使用建模工具绘制活动图方法。 三、实验内容及原理 通过前面内容的学习，完成了对TJKD图书馆的图书馆管理系统的需求的初步分析，得出系统的用例图和相应的活动态。通过这两类图我们可以初步了解系统的业务处理过程，但对业务处理过程的处理状态间转换了解仍不够，这不利于设计人员对系统业务的进一步理解，而状态图能从对象的动态行为的角度去描述系统的业务活动。因此，指派你运用本节所学的状态图，完成如下任务： 1. 完成图书业务模块中还书用例的状态图。 1．业务分析：由前面章节对图书馆管理系统中的还书主要业务的描述和分析可知，还书业务的动态行为是由：空闲（idle）、图书查找（finding）、还书（reversion）、失败（Failure）、归还成功（Success）5种状态及激活相互转换的事件。 2．绘制状态图：请您根据分析运用UML绘制还书用例的状态图。 分析： 还书的状态图，还书的主要业务都是由管理员来完成，首先管理员必须先登录系统，并通过验证后，便可以进行下一步的操作，查找该书的相关信息，如存在，则进行还书操作，如不存在该信息，则给出提示信息； 四、实验步骤 第一个 （1）在用例图中，找到删除的用例，在删除用例上单击右键，在弹出的快捷菜单中选“New”，Rose 工具也会弹出一个菜单，选”Activity Diagram”，选中后单击，便可以新建好一个活动图。 (2)新建好活动图后，双击删除的活动图，然后把在左边的工具栏内点击“Swinlane“，在右边的图添加一个泳道，并命名为administrator.按照此步骤，再添加另一个泳道，并命名为SystemTool （3）接着在左边的工具上选取开始点，并在administrator的泳道上添加；添加完开始结点后，再来为此活动图添加活动，在左边的工具栏上选中Activity这个图标，在administrator这边的泳道上添加一个活动，命名为登录（login），再在开始结点和活动登录（login）之间添加活动关系 （4）完成步骤（2）后，登录输入需要对输入的信息进行验证，则在图中添加一个验证框结束（5）验证后，下一步的操作是查询需要删除的记录，添加一个活动，命名为delete （6）最后，在删除后，系统会返回操作结果给操作者；删除成功或删除失败系统都会有信息返回给操作者。 （7）根据分析设计情况，进一步添加或细化活动图 第二个 （1）在用例图中的还书（revesion）用例，单击右键，新建一个状态图，命名为revesion状态图，（2）双击“receivesion”状态图，展开后，在左边的工具栏上选取一个实心圆点，此结点为开始结点；当还书的时候，操作者先要询问系统的状态，如果系统忙，操作者则必需等待，因此，得到系统的两种状态 浙江大学城市学院实验报告 课程名称数据结构 实验项目名称实验十三/十四图的基本操作 学生姓名专业班级学号 实验成绩指导老师（签名）日期2014/06/09 一.实验目的和要求 1、掌握图的主要存储结构。 2、学会对几种常见的图的存储结构进行基本操作。 二.实验内容 1、图的邻接矩阵定义及实现： 建立头文件test13_AdjM.h，在该文件中定义图的邻接矩阵存储结构，并编写图的初始化、建立图、输出图、输出图的每个顶点的度等基本操作实现函数。同时建立一个验证操作实现的主函数文件test13.cpp（以下图为例），编译并调试程序，直到正确运行。 2、图的邻接表的定义及实现： 建立头文件test13_AdjL.h，在该文件中定义图的邻接表存储结构，并编写图的初始化、建立图、输出图、输出图的每个顶点的度等基本操作实现函数。同时在主函数文件test13.cpp中调用这些函数进行验证（以下图为例）。 3、填写实验报告，实验报告文件取名为report13.doc。 4、上传实验报告文件report13.doc到BB。 注: 下载p256_GraphMatrix.cpp(邻接矩阵)和 p258_GraphAdjoin.cpp(邻接表)源程序，读懂程序完成空缺部分代码。 三. 函数的功能说明及算法思路 （包括每个函数的功能说明，及一些重要函数的算法实现思路） 四. 实验结果与分析 （包括运行结果截图、结果分析等） 五.心得体会 程序比较难写，但是可以通过之前的一些程序来找到一些规律 （记录实验感受、上机过程中遇到的困难及解决办法、遗留的问题、意见和建议等。） 【附录----源程序】 256: //p-255 图的存储结构以数组邻接矩阵表示, 构造图的算法。 #include 目录 实验一：数字图像的基本处理操作 (2) 1.1：实验目的 (2) 1.2：实验任务和要求 (2) 1.3：实验步骤和结果 (2) 1.4：结果分析 (6) 实验二：图像的灰度变换和直方图变换 (7) 2.1：实验目的 (7) 2.2：实验任务和要求 (7) 2.3：实验步骤和结果 (7) 2.4：结果分析 (11) 实验三：图像的平滑处理 (11) 3.1：实验目的 (11) 3.2：实验任务和要求 (11) 3.3：实验步骤和结果 (12) 3.4：结果分析 (15) 实验四：图像的锐化处理 (16) 4.1：实验目的 (16) 4.2：实验任务和要求 (16) 4.3：实验步骤和结果 (16) 4.4：结果分析 (18) 实验一：数字图像的基本处理操作 1.1：实验目的 1、熟悉并掌握MATLAB、PHOTOSHOP等工具的使用； 2、实现图像的读取、显示、代数运算和简单变换。 3、熟悉及掌握图像的傅里叶变换原理及性质，实现图像的傅里叶变换。 1.2：实验任务和要求 1.读入一幅RGB图像，变换为灰度图像和二值图像，并在同一个窗口内分 成三个子窗口来分别显示RGB图像和灰度图像，注上文字标题。 2.对两幅不同图像执行加、减、乘、除操作，在同一个窗口内分成五个子窗口来分 别显示，注上文字标题。 3.对一幅图像进行平移，显示原始图像与处理后图像，分别对其进行傅里叶变换， 显示变换后结果，分析原图的傅里叶谱与平移后傅里叶频谱的对应关系。 4.对一幅图像进行旋转，显示原始图像与处理后图像，分别对其进行傅里 叶变换，显示变换后结果，分析原图的傅里叶谱与旋转后傅里叶频谱的 对应关系。 1.3：实验步骤和结果 1.对实验任务1的实现代码如下： a=imread('d:\tp.jpg'); i=rgb2gray(a); I=im2bw(a,0.5); subplot(1,3,1);imshow(a);title('原图像'); subplot(1,3,2);imshow(i);title('灰度图像'); subplot(1,3,3);imshow(I);title('二值图像'); subplot(1,3,1);imshow(a);title('原图像'); 结果如图1.1 所示： 邻接矩阵的实现 1. 实验目的 （1）掌握图的逻辑结构 （2）掌握图的邻接矩阵的存储结构 （3）验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现2. 实验内容 （1）建立无向图的邻接矩阵存储 （2）进行深度优先遍历 （3）进行广度优先遍历3．设计与编码MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10; template int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp #include 目录 实验一：数字图像的基本处理操作 (4) ：实验目的 (4) ：实验任务和要求 (4) ：实验步骤和结果 (5) ：结果分析 (8) 实验二：图像的灰度变换和直方图变换 (9) ：实验目的 (9) ：实验任务和要求 (9) ：实验步骤和结果 (9) ：结果分析 (13) 实验三：图像的平滑处理 (14) ：实验目的 (14) ：实验任务和要求 (14) ：实验步骤和结果 (14) ：结果分析 (18) 实验四：图像的锐化处理 (19) ：实验目的 (19) ：实验任务和要求 (19) ：实验步骤和结果 (19) ：结果分析 (21) 实验一：数字图像的基本处理操作 ：实验目的 1、熟悉并掌握MATLAB、PHOTOSHOP等工具的使用； 2、实现图像的读取、显示、代数运算和简单变换。 3、熟悉及掌握图像的傅里叶变换原理及性质，实现图像的傅里叶变换。：实验任务和要求 1.读入一幅RGB图像，变换为灰度图像和二值图像，并在同一个窗口内分 成三个子窗口来分别显示RGB图像和灰度图像，注上文字标题。 2.对两幅不同图像执行加、减、乘、除操作，在同一个窗口内分成五个子窗口来分 别显示，注上文字标题。 3.对一幅图像进行平移，显示原始图像与处理后图像，分别对其进行傅里叶变换， 显示变换后结果，分析原图的傅里叶谱与平移后傅里叶频谱的对应关系。 4.对一幅图像进行旋转，显示原始图像与处理后图像，分别对其进行傅里 叶变换，显示变换后结果，分析原图的傅里叶谱与旋转后傅里叶频谱的 对应关系。 ：实验步骤和结果 1.对实验任务1的实现代码如下： a=imread('d:\'); i=rgb2gray(a); I=im2bw(a,; subplot(1,3,1);imshow(a);title('原图像'); subplot(1,3,2);imshow(i);title('灰度图像'); subplot(1,3,3);imshow(I);title('二值图像'); subplot(1,3,1);imshow(a);title('原图像'); 结果如图所示： 一．实验目的 熟悉图的存储结构，掌握用单链表存储数据元素信息和数据元素之间的关系的信息的方法，并能运用图的深度优先搜索遍历一个图，对其输出。 二．实验原理 深度优先搜索遍历是树的先根遍历的推广。假设初始状态时图中所有顶点未曾访问，则深度优先搜索可从图中某个顶点v出发，访问此顶点，然后依次从v的未被访问的邻接点出发深度优先遍历图，直至图中所有与v有路径相通的顶点都被访问到；若此时图有顶点未被访问，则另选图中一个未曾访问的顶点作起始点，重复上述过程，直至图中所有顶点都被访问到为止。 图的邻接表的存储表示： #define MAX_VERTEX_NUM 20 #define MAXNAME 10 typedef char VertexType[MAXNAME]; typedef struct ArcNode{ int adjvex; struct ArcNode *nextarc; }ArcNode; typedef struct VNode{ VertexType data; ArcNode *firstarc; }VNode,AdjList[MAX_VERTEX_NUM]; typedef struct{ AdjList vertices; int vexnum,arcnum; int kind; }ALGraph; 三．实验容 编写LocateVex函数，Create函数，print函数，main函数，输入要构造的图的相关信息，得到其邻接表并输出显示。 四。实验步骤 1）结构体定义,预定义，全局变量定义。 #include"stdio.h" #include"stdlib.h" #include"string.h" #define FALSE 0 #define TRUE 1 #define MAX 20 typedef int Boolean; #define MAX_VERTEX_NUM 20 福建农林大学计算机与信息学院实验报告 1．实验项目名称：面向对象分析与设计–活动图、状态图 2．实验目的 1．熟悉活动图的基本功能和使用方法。 2．熟悉状态图的基本功能和使用方法。 3．掌握如何使用建模工具绘制活动图方法。 4．掌握如何使用建模工具绘制状态图方法。 3．实验器材 1．计算机一台。 2．Rational Rose 工具软件。 4．实验内容 （1）根据学院的图书管理系统开发进度，在完成对系统的需求建模，得到用例模型后，应针对每个用例进行业务分析，说明其具体的业务流程、在删除读者用例描述的基础上，系统分析部指派您完成该项任务。要求：用活动图来描述系统中已知用例的业务过程： 1．描述添加读者用例。 2．描述添加管理员用例。 3．描述新加书籍用例 (2) 通过前面内容的学习，在学院图书馆的图书馆管理系统的需求的初步分析，得出系统的用例图和相应的活动态。通过这两类图我们可以初步了解系统的业务处理过程，但对业务处理过程的处理状态间转换了解仍不够，这不利于设计人员对系统业务的进一步理解，而状态图能从对象的动态行为的角度去描述系统的业务活动。通过还书用例的状态图绘制学习，完成如下任务： 1. 完成图书业务模块中借书用例的状态图。 2. 完成图书业务模块中新加书籍用例的状态图。 绘制“删除读者信息”用例的活动图的实验步骤 删除读者信息一般按照以下步骤进行： （1）管理员在录入界面，输入待删除的读者名； （2）“业务逻辑”组件在数据库中，查找待删除的读者名； （3）如果不存在，则显示出错信息，返回步骤（1），如果存在则继续； （4）“业务逻辑”组件判断“待删除的读者”是否可以删除； （5）如果不可以，则显示出错信息，返回步骤（8），如果可以则继续； （6）在数据库中，删除相关信息； （7）显示删除成功信息； （8）结束。 5. 实验报告要求 1．整理实验结果。 目录 实验一：数字图像的基本处理操作....................................................................... 错误!未定义书签。：实验目的 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。：实验任务和要求..................................................................................................... 错误!未定义书签。：实验步骤和结果..................................................................................................... 错误!未定义书签。：结果分析................................................................................................................. 错误!未定义书签。实验二：图像的灰度变换和直方图变换............................................................... 错误!未定义书签。：实验目的 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。：实验任务和要求..................................................................................................... 错误!未定义书签。：实验步骤和结果..................................................................................................... 错误!未定义书签。：结果分析................................................................................................................. 错误!未定义书签。实验三：图像的平滑处理....................................................................................... 错误!未定义书签。：实验目的 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。：实验任务和要求..................................................................................................... 错误!未定义书签。：实验步骤和结果..................................................................................................... 错误!未定义书签。：结果分析................................................................................................................. 错误!未定义书签。实验四：图像的锐化处理......................................................................................... 错误!未定义书签。：实验目的 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。：实验任务和要求..................................................................................................... 错误!未定义书签。：实验步骤和结果..................................................................................................... 错误!未定义书签。：结果分析................................................................................................................. 错误!未定义书签。 实验六状态图 [实验目的和要求] １、掌握状态的定义和组成部分。 ２、掌握UML中状态的表示方法。 ３、掌握转换的定义及转换的5要素。 ４、了解触发事件、监护条件、动作的定义。 ５、掌握阅读和绘制状态图的方法。 [实验环境] 1、Windows操作系统（XP、Vista等） 2、Rational Rose2003软件（或RSA8.0） [实验内容和步骤] １、说出下面状态图所表达的信息。 ２、说出下面状态图所表达的信息，并指出蓝色部分代表的含义。 ３、根据下面状态图回答问题。 、 GFloor UP entry/ CloseDoor do/ E exit/ motor.stop() WaitingForFloorNum entry/ openDoor Return entry/ closeDoor do/ motor.moveDown() exit/ F Dow n entry/ closeDoor do/ D exit/ motor.stop() goToFloor(n) arrive() arrive() request(floor,direction)[ floor>0 ] request(floor,direction)[ floor==0 ] timeout[ getNextFloor()> A ] B[ C ] timeout[ getNextFloor()==-1&¤tFloor==0 ] / closeDoor arrive() 上图是一个表示电梯系统的状态图，该系统中Controller类和Motor类的详细定义如下图所示： 根据类图，完成上面 状态图中 A,B,C,D,E,F处的内 容。 实验五图的基本操作 一、实验目的 1、使学生可以巩固所学的有关图的基本知识。 2、熟练掌握图的存储结构。 3、熟练掌握图的两种遍历算法。 二、实验内容 [问题描述] 对给定图，实现图的深度优先遍历和广度优先遍历。 [基本要求] 以邻接表为存储结构，实现连通无向图的深度优先和广度优先遍历。以用户指定的结点为起点，分别输出每种遍历下的结点访问序列。 【测试数据】 由学生依据软件工程的测试技术自己确定。 三、实验前的准备工作 1、掌握图的相关概念。 2、掌握图的逻辑结构和存储结构。 3、掌握图的两种遍历算法的实现。 四、实验报告要求 1、实验报告要按照实验报告格式规范书写。 2、实验上要写出多批测试数据的运行结果。 3、结合运行结果，对程序进行分析。 五、算法设计 1、程序所需头文件已经预处理宏定义和结构体定义如下 #include 精品文档数据结构 实 验 报 告 目的要求 １．掌握图的存储思想及其存储实现。 ２．掌握图的深度、广度优先遍历算法思想及其程序实现。 ３．掌握图的常见应用算法的思想及其程序实现。 实验内容 １．键盘输入数据，建立一个有向图的邻接表。 ２．输出该邻接表。 3．在有向图的邻接表的基础上计算各顶点的度，并输出。 4．以有向图的邻接表为基础实现输出它的拓扑排序序列。 5．采用邻接表存储实现无向图的深度优先递归遍历。 6．采用邻接表存储实现无向图的广度优先遍历。 7．在主函数中设计一个简单的菜单，分别调试上述算法。 源程序： 主程序的头文件：队列 #include 南京信息工程大学实验(实习)报告 实验名称状态图实验(实习)日期 2014.04.26 得分指导老师 系专业班级一、实验目的 1．熟悉活动图的基本功能和使用方法。 2．掌握如何使用建模工具绘制活动图方法。 二、实验器材 1．计算机一台。 2．rational rose 工具软件。 三、实验内容 通过前面内容的学习，完成了对图书馆的图书馆管理系统的需求的初步分析，得出系统的用例图和相应的活动态。通过这两类图我们可以初步了解系统的业务处理过程，但对业务处理过程的处理状态间转换了解仍不够，这不利于设计人员对系统业务的进一步理解，而状态图能从对象的动态行为的角度去描述系统的业务活动。因此，指派你运用本节所学的状态图，完成如下任务： 1. 完成图书业务模块中还书用例的状态图。 四、实验步骤 1．业务分析：由前面章节对图书馆管理系统中的还书主要业务的描述和分析可知，还书业务的动态行为是由：空闲（idle）、图书查找（finding）、还书（reversion）、失败（failure）、归还成功（success）5种状态及激活相互转换的事件。 2．绘制状态图：请您根据分析运用uml绘制还书用例的状态图。 分析： 还书的状态图，还书的主要业务都是由管理员来完成，首先管理员必须先登录系统，并通过验证后，便可以进行下一步的操作，查找该书的相关信息，如存在，则进行还书操作，如不存在该信息，则给出提示信息； 绘图步骤： （1）在用例图中的还书（revesion）用例，单击右键，如图3.1所示，新建一个状态图，命名为revesion状态图。 （2）双击“receivesion”状态图，展开后，在左边的工具栏上选取一个实心圆点，此结点为开始结点；当还书的时候，操作者先要询问系统的状态，如果系统忙，操作者则必需等待，因此，得到系统的两种状态。 （3）操作者在询问系统和状态后，得到两种状态，如果系统忙，操作者必需要等待、结束，重返步骤（1）。 （4）如系统空闲，则进行对还书的信息进行查询操作；查询也有两种结果，一是查询得到该书的相关信息，二查询不到该书的相关信息；则此时有两种状态，需要建立两种状态。 （5）最后，操作者进行了操作后，系统会给出操作的结果给操作者；操作成功或失败，都会有提示信息给出。整个的还书的过程便完成。 （7）根据分析设计情况，进一步添加或细化状态图。 五、实验报告要求 1．整理实验结果。 2．小结实验心得体会。 通过本次试验学习到了项目中状态图的绘制，了解了他们之间的关系以及关系处理的方法，熟悉了对rational rose 工具软件的使用，在以后做软件项目设计有很大的帮助。 2篇二：uml建模动态建模之状态图实验报告 实验报告册图的遍历操作实验报告
MATLAB基本操作实验报告
图的遍历实验报告
实验报告
实验报告1windows的基本操作范例
数据结构实验报告-图的遍历
UML统一建模语言-实验报告2-活动图及状态图
数据结构实验图的基本操作
数字图像处理实验报告 (2)
数据结构实验报告图实验
数字图像处理实验报告
图的深度优先遍历实验报告
信息系统开发与设计实验九活动图、状态图
数字图像处理实验报告
实验六 状态图
图的基本操作 实验报告
数据结构实验—图实验报告
状态图实验报告
- WORD文档的基本操作实验报告
- 图的基本操作
- 实验报告1 Windows的基本操作 范例 (2)
- 图的遍历操作实验报告
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- 数字图像处理实验一图像的基本操作和基本统计指标计算实验报告
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- WORD文档的基本操作实验报告
- 数字图像处理实验报告
- 实验一基本认识及基本操作实验报告.docx
- 实验一基本认识及基本操作实验报告.docx
- 数据结构实验-图的基本操作
- 思维导图实验报告
- MATLAB基本操作实验报告
- 实验5(图的基本操作)
- 数字图像处理实验报告
- 图的基本操作
- 图的遍历操作实验报告
- 实验一VISSIM基本认识及基本操作实验报告