西 安 邮电 大 学
（计算机学院）
数据结构课内实验报告
实验名称： 舞伴问题
专业名称： 计算机科学与技术
班 级： 计科1505
学生姓名： 贺远
学号（8位）： 04151154
指导教师： 初建玮、曾艳
实验日期： 2016年10月21日、10月31日
一. 实验目的
1.通过对队列的学习，掌握队列的逻辑结构和存储结构，并实现舞伴问题。
2.掌握队列的基本运算。
3.通过应运队列知识，选择合适存储结构，编写算法实现舞伴问题，训练学生的分析和解决实际问题的能力。
二. 实验内容
1.[问题描述]
舞伴问题的描述：假设在周末舞会上，男士们和女士们进入舞厅时各自排成一队，跳舞开始时，依次从男队和女队的队头上各出一人配成舞伴，若两队初始人数不相同，则较长的那一队中未配对者等待下一轮舞曲。现要求设计一个函数模拟上述舞伴配对问题，试设计程序实现之。
三. 实验方案设计
1.分析
由于当男女排好队后，依次从男队和女队的队头上各出一人配成舞伴，剩下的人继续按顺序配对，具有典型的先进先出特性，因此可以用队列作为算法的数据结构。在算法中应该先设置两个队列：mdancers(mp)，wdancers(wp)分别存放男士和女士入队者。假设男士和女士的信息存放在一位数组中，作为输入，然后依次扫描该数组各元素，并根据性别来决定是进入男队还是女队。构造好两个队列后，依次将两队队头元素出队来匹配成舞伴，直至某队列变为空，此时若某队仍有待匹配者，输出等待者的名字。
2.采用的数据结构
typedef struct
{
char name[20];
char sex;
}person;
typedef struct
{
person m[20];//存储名字和性别
int rear,front;
}mqueue;
3.算法实现
①整体结构
main()
{
int num;//参与的男士与女士的总人数
person p[20];
mqueue *mp;//定义男士队列
mqueue *wp;//定义女士队列
mp=mdancers(mp);//男士队列初始化
wp=mdancers(wp);//女士队列初始化
printf(“请输入参与的男士与女士的总人数：“);
scanf(“%d”,&num);
if(num>20) exit(1);
dencers(p,num,mp,wp);//匹配
}
②队列初始化
mqueue *mdancers(mqueue *mp)//队列初始化
{
mp=malloc(sizeof(mqueue));//申请一段存储空间
mp->front=-1;//置空队
mp->rear=-1;
return mp;
}
③入队
Inmqueue(mqueue *mp,person p)//入队
{
if((mp->rear+1)%20==mp->front)
{
printf(“队满！“);
}
else
{
mp->rear++;
mp->m[mp->rear]=p;
}
}
④匹配
dencers(person p[20],int num,mqueue *mp,mqueue *wp)
{
int i;
person q;
printf(“请输入参与者的姓名，性别:”);
getchar();
for(i=0;i<num;i++)
{
scanf(“%s”,&p[i].name);
scanf(“%s”,&p[i].sex);
}
for(i=0;i<num;i++)//将跳舞者依其性别入队
{
q=p[i];
if (q.sex==’m’) Inmqueue(mp,q);//排入男队
if(q.sex==’f’) Inmqueue(wp,q); //排入女队
}
printf(“匹配结果：\n”);
while(!Emqueue(mp)&&!Emqueue(wp))//出队，输出下一个等待者的名字
{
mp->front++;
q=mp->m[mp->front];
printf(“%s “,q.name );
wp->front++;
q=wp->m[wp->front];
printf(“%s \n”,q.name );
}
if(!Emqueue(mp))
{
mp->front++;
q=mp->m[mp->front];
printf(“下一个等待匹配的人是：%s \n”,q.name);
}
if(!Emqueue(wp))
{
wp->front++;
q=wp->m[wp->front];
printf(“下一个等待匹配的人是：%s \n”,q.name);
}
}
4.主要算法流程图
Y N
N Y
Y
Y N
Y N
YN
四. 该程序的功能和运行结果
1.
2.
3.
五. 实验总结
1．实验过程中遇到的问题及解决办法；
刚开始对队列结构缺乏清楚的认识，对队列的操作不太熟练，导致绕了很多弯路，还有就是不了解计算机内部的存储，开始输入名字时为了方便，采用字符类型，结果输入时按空格键，导致结果总是出错，后来向同学咨询，在同学讲解之后明白了其中缘由，经过改正后程序得以正确运行。
2．实验方案的优点和缺点；
优点是使用了顺序队列实现了舞伴问题，易于理解。
缺点是只能匹配一首歌曲，不能进行循环。
3．对设计及调试过程的心得体会；
从这次实验，我明白，要学好数据结构必须得亲自动手去编写算法，平时上课老师讲的还能听懂，感觉教材上的算法实例没什么好写的。可是经过本次实验我才发现自己的想法是多么的无知，就这次实验的题目，我看了一下觉得没什么难度，算法也挺简单，结果编写过程中还是出了许多问题。以后一定要加强动手编写，不能眼高手低。
