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Struttura dei dati (Parte 2)--Tabella lineare

2024-07-12

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Sommario

1. Concetti di base

2. Operazioni base delle tavole lineari

3. Tabella di sequenza

(1).Allocazione statica

(2).Allocazione dinamica

(3) Inserimento e cancellazione di tabelle di sequenza (prendendo come esempio l'allocazione statica) (il codice di esempio contiene le funzioni di base necessarie)

(4). Ricerca per ordine di bit, ricerca per valore

4. Elenco collegato

(1).Elenco collegato singolarmente

i. Definizione di lista concatenata singolarmente (nodo principale)


1. Concetti di base

Tavola lineare:

(1).Ogni elemento in esso,Stesso tipo di dati

(2).Tra gli elementi,Al fine

(3).elemento di intestazioneEelemento di coda

(4). Ad eccezione dell'intestazione e del piè di pagina, è possibile trovarne uno per ciascun elementoprecursore direttoEsuccessore diretto

2. Operazioni base delle tavole lineari

tavoloDa zero

Elenco di inizializzazione(&L):inizializzazioneuna tavola lineare

Elenco di distruzione(&L):distruggere

ListInsert(&L, i, e):inserire, inserire l'elemento e alla i-esima posizione della tabella L

ElencoElimina(&L, i, &e):eliminare, elimina l'i-esimo elemento della tabella L e utilizza e per restituire l'elemento eliminato

IndividuaElem(L, e): premerevaloreCerca, trova l'elemento della parola chiave specifica e nella tabella, restituisce l'ordine di e, non il pedice

OttieniElem(L, i): premereMorsoCerca per ottenere il valore dell'i-esimo elemento nella tabella

Altre operazioni generali:

Lunghezza(L): TrovacapotavolaTrascorrere

StampaElenco(L):produzionetavoloTuttoelemento

Vuoto(L): tabella del giudizioÈ vuoto?, restituisce vero o falso

Molto riassuntivo, ovvero creare vendite e aggiungere, eliminare, modificare e controllare

3. Tabella di sequenza

dimemorizzazione sequenzialetabella lineare di dati

(1).Allocazione statica

  1. #define MAX 10
  2. //顺序表(静态分配)
  3. class SqList
  4. {
  5. public:
  6. int data[MAX];
  7. int length;
  8. };
  9. //初始化
  10. void InitList(SqList &l)
  11. {
  12. for(int i = 0 ;i < 10 ;i++)
  13. {
  14. l.data[i] = 0;
  15. }
  16. l.length = 0;
  17. }
  18. //打印所有元素
  19. void PrintList(SqList &l)
  20. {
  21. for (int i = 0; i < 10; i++)
  22. cout << "第" << i << "个数:" << l.data[i] << endl;
  23. }
  24. //测验
  25. void test01()
  26. {
  27. SqList l;
  28. InitList(l);
  29. PrintList(l);
  30. }

(2).Allocazione dinamica

  1. #define InitSize 10
  2. //顺序表(动态分配)
  3. class SqList
  4. {
  5. public:
  6. int* data; //指示动态分配数组的指针
  7. int MaxSize; //指示最大容量
  8. int length; //指示当前长度
  9. };
  10. //初始化顺序表
  11. void InitList(SqList& l)
  12. {
  13. l.data = new int[InitSize];
  14. l.MaxSize = InitSize;
  15. l.length = 0;
  16. for (int i = 0; i < l.MaxSize; i++)
  17. {
  18. l.data[i] = 0;
  19. }
  20. }
  21. //增长数组空间
  22. void IncreaseSize(SqList& l, int len)
  23. {
  24. int* p = l.data; //暂存原数组中的数据
  25. l.data = new int[10 + len]; //扩展新的数组
  26. for (int i = 0; i < l.length; i++) //将原数据拷贝进新数组中
  27. {
  28. l.data[i] = p[i];
  29. }
  30. l.MaxSize = InitSize + len; //修改数组的状态数据
  31. delete p; //将p释放
  32. }
  33. //打印所有元素
  34. void PrintList(SqList& l)
  35. {
  36. for (int i = 0; i < 10; i++)
  37. cout << "第" << i << "个数:" << l.data[i] << endl;
  38. }
  39. void test01()
  40. {
  41. SqList l;
  42. InitList(l);
  43. PrintList(l);
  44. }

(3) Inserimento e cancellazione di tabelle di sequenza (prendendo come esempio l'allocazione statica) (il codice di esempio contiene le funzioni di base necessarie)

//inserire

bool ListInsert(SqList& l, int d, int e)
{
if (l.length &gt;= MAX) //Per prima cosa, determina se la tabella è piena e se l'inserimento è legale.
    {
cout &lt;&lt; "Inserimento fallito, è stato raggiunto il limite superiore" &lt;&lt; endl;
restituisci falso;
    }
        
se (d &lt; 1 || d &gt; l.lunghezza + 1)
    {
cout &lt;&lt; "Inserimento fallito, nessun predecessore diretto" &lt;&lt; endl;
restituisci falso;
    }
for (int j = l.length; j &gt;= d; j--) //Sposta indietro l'elemento dopo il punto di inserimento
l.data[j] = l.data[j - 1];
l.data[d - 1] = e; //Inserimento, poiché d si riferisce al numero, è necessario sottrarne uno nella conversione dell'array
l.lunghezza++;
restituisci vero;
}

//eliminare
bool ListDelete(SqList& l, int d, int &e)
{
if (d &lt; 1 || d &gt;l.length) //Determina se la posizione cancellata è legale
restituisci falso;
e = l.data[d - 1] //Memorizza temporaneamente gli elementi cancellati
for (int j = d; j &lt; l.length; j++) //Sposta in avanti l'elemento dopo l'elemento eliminato
l.data[j - 1] = l.data[j]; //Qui deve essere j = d, j-1 è coperto da j, se j = d-1, la seguente copertura diventerà j è coperto j+1 copre e alla fine j+1 potrebbe superare la capacità massima dell'array
l.lunghezza--;
restituisci vero;
}

Codice d'esempio

  1. #define MAX 10
  2. //顺序表(静态分配)
  3. class SqList
  4. {
  5. public:
  6. int data[MAX];
  7. int length;
  8. };
  9. //初始化
  10. void InitList(SqList& l)
  11. {
  12. for (int i = 0; i < 10; i++)
  13. {
  14. l.data[i] = 0;
  15. }
  16. l.length = 0;
  17. }
  18. //打印所有元素
  19. void PrintList(SqList& l)
  20. {
  21. for (int i = 0; i < 10; i++)
  22. cout << "第" << i << "个数:" << l.data[i] << endl;
  23. }
  24. //存入数据
  25. void InputElem(SqList& l, int e)
  26. {
  27. int i = 0;
  28. while (i < MAX)
  29. {
  30. if (l.data[i] == 0)
  31. {
  32. l.data[i] = e;
  33. l.length++;
  34. break;
  35. }
  36. i++;
  37. }
  38. }
  39. //获取顺序表长度
  40. int GetLength(SqList l)
  41. {
  42. //cout << l.length << endl;
  43. return l.length;
  44. }
  45. //插入
  46. bool ListInsert(SqList& l, int d, int e)
  47. {
  48. if (l.length >= MAX) //首先要判断表是否已满、插入是否合法
  49. {
  50. cout << "插入失败,已达上限" << endl;
  51. return false;
  52. }
  53. if (d < 1 || d > l.length + 1)
  54. {
  55. cout << "插入失败,无直接前驱" << endl;
  56. return false;
  57. }
  58. for (int j = l.length; j >= d; j--) //将插入点之后的元素后移
  59. l.data[j] = l.data[j - 1];
  60. l.data[d - 1] = e; //插入,因为d指的是第几个数,在数组的换算中要减一
  61. l.length++;
  62. return true;
  63. }
  64. //删除
  65. bool ListDelete(SqList& l, int d, int &e)
  66. {
  67. if (d < 1 || d >l.length) //判断删除的位置是否合法
  68. return false;
  69. e = l.data[d - 1]; //暂存删除掉的元素
  70. for (int j = d; j < l.length; j++) //将被删除元素之后的元素前移
  71. l.data[j - 1] = l.data[j]; //此处,必须是j = d,j-1被j覆盖,若j = d-1,则下文的覆盖会变为j 被j+1 覆盖,而j+1在最后有可能会超过数组的最大容量
  72. l.length--;
  73. return true;
  74. }
  75. //查看情况
  76. void CheckList(SqList& l)
  77. {
  78. PrintList(l);
  79. cout << "当前长度为" << GetLength(l) << endl;
  80. }
  81. //测验
  82. void test01()
  83. {
  84. SqList l;
  85. InitList(l);
  86. //输入部分数据
  87. InputElem(l, 1);
  88. InputElem(l, 2);
  89. InputElem(l, 3);
  90. InputElem(l, 4);
  91. CheckList(l);
  92. //开始插入
  93. if(ListInsert(l, 3, 6))
  94. CheckList(l);
  95. //开始删除
  96. int a = -1;
  97. if (ListDelete(l, 2, a))
  98. CheckList(l);
  99. }

(4). Ricerca per ordine di bit, ricerca per valore

Molto semplice, non c'è bisogno di entrare nei dettagli

  1. //判断d的合法性
  2. bool JugdeD(SqList l, int d)
  3. {
  4. if (d < 1 || d > l.length)
  5. return false;
  6. return true;
  7. }
  8. //按位序查找
  9. int GetElem(SqList l, int d)
  10. {
  11. if (JugdeD(l, d))
  12. return l.data[d - 1];
  13. return 0;
  14. }
  15. //按值查找
  16. int LocateElem(SqList l, int e)
  17. {
  18. for (int i = 0; i < l.length; i++)
  19. {
  20. if (l.data[i] == e) //数组储存的数据,若是类等复杂的数据类型,则需要对等号进行重载
  21. return i + 1;
  22. }
  23. return 0;
  24. }
  25. //其余代码与上文相同
  26. //其中,JugdeD函数可以替换上文插入与删除中对位序合法性的判别————封装

4. Elenco collegato

distoccaggio a catenatabella lineare di dati

(1).Elenco collegato singolarmente

i. Definizione di lista concatenata singolarmente (nodo principale)

  1. //单链表
  2. class LNode
  3. {
  4. public:
  5. int data; //数据域,存放数据
  6. LNode* next; //指针域,指向下一个节点
  7. };
  8. //用using关键字给类起别名,用LinkList指代的是头结点,代表的是整个链表
  9. using LinkList = LNode*;
  10. //初始化
  11. bool InitList(LinkList& L)
  12. {
  13. L = new LNode();
  14. if (L == nullptr) //如果成立,则说明内存不足,分配失败
  15. return false;
  16. L->next = nullptr;
  17. return true;
  18. }

ii. Inserimento e cancellazione (nodo principale)

Se non è presente alcun nodo head, prestare attenzione al cambiamento del puntatore head. Tutto il resto è uguale.

Inserisci (versione normale)

  1. //插入
  2. bool ListInsert(LinkList& L, int i, int e)
  3. {
  4. if (i < 1) //判断插入位点是否合法[1]——i值的合法性
  5. {
  6. cout << "i为负数" << endl;
  7. return false;
  8. }
  9. LNode* p = L; //让p与L指向相同的位点,L是指示头指针的,所以L是不能改变的
  10. LNode* s = new LNode(); //新的数据储存
  11. s->data = e;
  12. while (p != nullptr && i != 1) //由头结点起始,开始遍历寻找对应位点
  13. {
  14. p = p->next;
  15. i--;
  16. }
  17. if (p == nullptr) //判断插入的位点是否合法[2]——i值对应的节点的合法性
  18. {
  19. cout << "插入位点超出实际长度" << endl;
  20. return false;
  21. }
  22. s->next = p->next; //开始接轨,顺序不能乱
  23. p->next = s;
  24. return true;
  25. }

Inserisci (versione confezionata)

  1. //特定节点的后插操作
  2. bool InsertNextNode(LNode* p, int e)
  3. {
  4. if (p == nullptr)
  5. {
  6. cout << "插入位点超出实际长度" << endl;
  7. return false;
  8. }
  9. LNode* s = new LNode();
  10. s->data = e;
  11. s->next = p->next;
  12. p->next = s;
  13. return true;
  14. }
  15. //插入
  16. bool ListInsert(LinkList& L, int i, int e)
  17. {
  18. if (i < 1) //判断插入位点是否合法[1]——i值的合法性
  19. {
  20. cout << "i为负数" << endl;
  21. return false;
  22. }
  23. LNode* p = L; //让p与L指向相同的位点,L是指示头指针的,所以L是不能改变的
  24. while (p != nullptr && i != 1) //由头结点起始,开始遍历寻找对应位点
  25. {
  26. p = p->next;
  27. i--;
  28. }
  29. return InsertNextNode(p, e); //被封装了的部分
  30. }