严蔚敏版数据结构课本代码——链表结构实现算法2.2(BUCT-JK1602-LLP)
2017-10-22 15:47
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/* algo2-13.c 采用链表结构实现算法2.2的程序,仅有4句与algo2-2.c不同 */ //#include"c1.h" /* c1.h (程序名) */ #include<string.h> #include<ctype.h> #include<malloc.h> /* malloc()等 */ #include<limits.h> /* INT_MAX等 */ #include<stdio.h> /* EOF(=^Z或F6),NULL */ #include<stdlib.h> /* atoi() */ #include<io.h> /* eof() */ #include<math.h> /* floor(),ceil(),abs() */ #include<process.h> /* exit() */ /* 函数结果状态代码 */ #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define OK 1 #define ERROR 0 #define INFEASIBLE -1 /* #define OVERFLOW -2 因为在math.h中已定义OVERFLOW的值为3,故去掉此行 */ typedef int Status; /* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码,如OK等 */ typedef int Boolean; /* Boolean是布尔类型,其值是TRUE或FALSE */ typedef int ElemType; //#include"c2-2.h" /* 此句与algo2-2.c不同 */ /* c2-2.h 线性表的单链表存储结构 */ struct LNode { ElemType data; struct LNode *next; }; typedef struct LNode *LinkList; /* 另一种定义LinkList的方法 */ //#include"bo2-2.c" /* 此句与algo2-2.c不同 */ /* bo2-2.c 单链表线性表(存储结构由c2-2.h定义)的基本操作(12个) */ Status InitList(LinkList *L) { /* 操作结果:构造一个空的线性表L */ *L=(LinkList)malloc(sizeof(struct LNode)); /* 产生头结点,并使L指向此头结点 */ if(!*L) /* 存储分配失败 */ exit(OVERFLOW); (*L)->next=NULL; /* 指针域为空 */ return OK; } Status DestroyList(LinkList *L) { /* 初始条件:线性表L已存在。操作结果:销毁线性表L */ LinkList q; while(*L) { q=(*L)->next; free(*L); *L=q; } return OK; } Status ClearList(LinkList L) /* 不改变L */ { /* 初始条件:线性表L已存在。操作结果:将L重置为空表 */ LinkList p,q; p=L->next; /* p指向第一个结点 */ while(p) /* 没到表尾 */ { q=p->next; free(p); p=q; } L->next=NULL; /* 头结点指针域为空 */ return OK; } Status ListEmpty(LinkList L) { /* 初始条件:线性表L已存在。操作结果:若L为空表,则返回TRUE,否则返回FALSE */ if(L->next) /* 非空 */ return FALSE; else return TRUE; } int ListLength(LinkList L) { /* 初始条件:线性表L已存在。操作结果:返回L中数据元素个数 */ int i=0; LinkList p=L->next; /* p指向第一个结点 */ while(p) /* 没到表尾 */ { i++; p=p->next; } return i; } Status GetElem(LinkList L,int i,ElemType *e) /* 算法2.8 */ { /* L为带头结点的单链表的头指针。当第i个元素存在时,其值赋给e并返回OK,否则返回ERROR */ int j=1; /* j为计数器 */ LinkList p=L->next; /* p指向第一个结点 */ while(p&&j<i) /* 顺指针向后查找,直到p指向第i个元素或p为空 */ { p=p->next; j++; } if(!p||j>i) /* 第i个元素不存在 */ return ERROR; *e=p->data; /* 取第i个元素 */ return OK; } int LocateElem(LinkList L,ElemType e,Status(*compare)(ElemType,ElemType)) { /* 初始条件: 线性表L已存在,compare()是数据元素判定函数(满足为1,否则为0) */ /* 操作结果: 返回L中第1个与e满足关系compare()的数据元素的位序。 */ /* 若这样的数据元素不存在,则返回值为0 */ int i=0; LinkList p=L->next; while(p) { i++; if(compare(p->data,e)) /* 找到这样的数据元素 */ return i; p=p->next; } return 0; } Status PriorElem(LinkList L,ElemType cur_e,ElemType *pre_e) { /* 初始条件: 线性表L已存在 */ /* 操作结果: 若cur_e是L的数据元素,且不是第一个,则用pre_e返回它的前驱, */ /* 返回OK;否则操作失败,pre_e无定义,返回INFEASIBLE */ LinkList q,p=L->next; /* p指向第一个结点 */ while(p->next) /* p所指结点有后继 */ { q=p->next; /* q为p的后继 */ if(q->data==cur_e) { *pre_e=p->data; return OK; } p=q; /* p向后移 */ } return INFEASIBLE; } Status NextElem(LinkList L,ElemType cur_e,ElemType *next_e) { /* 初始条件:线性表L已存在 */ /* 操作结果:若cur_e是L的数据元素,且不是最后一个,则用next_e返回它的后继, */ /* 返回OK;否则操作失败,next_e无定义,返回INFEASIBLE */ LinkList p=L->next; /* p指向第一个结点 */ while(p->next) /* p所指结点有后继 */ { if(p->data==cur_e) { *next_e=p->next->data; return OK; } p=p->next; } return INFEASIBLE; } Status ListInsert(LinkList L,int i,ElemType e) /* 算法2.9。不改变L */ { /* 在带头结点的单链线性表L中第i个位置之前插入元素e */ int j=0; LinkList p=L,s; while(p&&j<i-1) /* 寻找第i-1个结点 */ { p=p->next; j++; } if(!p||j>i-1) /* i小于1或者大于表长 */ return ERROR; s=(LinkList)malloc(sizeof(struct LNode)); /* 生成新结点 */ s->data=e; /* 插入L中 */ s->next=p->next; p->next=s; return OK; } Status ListDelete(LinkList L,int i,ElemType *e) /* 算法2.10。不改变L */ { /* 在带头结点的单链线性表L中,删除第i个元素,并由e返回其值 */ int j=0; LinkList p=L,q; while(p->next&&j<i-1) /* 寻找第i个结点,并令p指向其前趋 */ { p=p->next; j++; } if(!p->next||j>i-1) /* 删除位置不合理 */ return ERROR; q=p->next; /* 删除并释放结点 */ p->next=q->next; *e=q->data; free(q); return OK; } Status ListTraverse(LinkList L,void(*vi)(ElemType)) /* vi的形参类型为ElemType,与bo2-1.c中相应函数的形参类型ElemType&不同 */ { /* 初始条件:线性表L已存在 */ /* 操作结果:依次对L的每个数据元素调用函数vi()。一旦vi()失败,则操作失败 */ LinkList p=L->next; while(p) { vi(p->data); p=p->next; } printf("\n"); return OK; } void MergeList(LinkList La,LinkList Lb,LinkList *Lc) /* 算法2.2,此句与algo2-2.c不同 */ { /* 已知线性表La和Lb中的数据元素按值非递减排列。 */ /* 归并La和Lb得到新的线性表Lc,Lc的数据元素也按值非递减排列 */ int i=1,j=1,k=0; int La_len,Lb_len; ElemType ai,bj; InitList(Lc); /* 创建空表Lc */ La_len=ListLength(La); Lb_len=ListLength(Lb); while(i<=La_len&&j<=Lb_len) /* 表La和表Lb均非空 */ { GetElem(La,i,&ai); GetElem(Lb,j,&bj); < bc17 span class="hljs-keyword">if(ai<=bj) { ListInsert(*Lc,++k,ai); ++i; } else { ListInsert(*Lc,++k,bj); ++j; } } while(i<=La_len) /* 表La非空且表Lb空 */ { GetElem(La,i++,&ai); ListInsert(*Lc,++k,ai); } while(j<=Lb_len) /* 表Lb非空且表La空 */ { GetElem(Lb,j++,&bj); ListInsert(*Lc,++k,bj); } } void print(ElemType c) { printf("%d ",c); } int main() { LinkList La,Lb,Lc; /* 此句与algo2-2.c不同 */ int j,a[4]={3,5,8,11},b[7]={2,6,8,9,11,15,20}; InitList(&La); /* 创建空表La */ for(j=1;j<=4;j++) /* 在表La中插入4个元素 */ ListInsert(La,j,a[j-1]); printf("La= "); /* 输出表La的内容 */ ListTraverse(La,print); InitList(&Lb); /* 创建空表Lb */ for(j=1;j<=7;j++) /* 在表Lb中插入7个元素 */ ListInsert(Lb,j,b[j-1]); printf("Lb= "); /* 输出表Lb的内容 */ ListTraverse(Lb,print); MergeList(La,Lb,&Lc); printf("Lc= "); /* 输出表Lc的内容 */ ListTraverse(Lc,print); }
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