模块划分:
(1) 结构体struct Node的创建。
(2) struct Node *create()链表的创建。
(3) void print(struct Node *head)功能是对链表进行输出。
(4) struct Node * inter_link(struct Node * chain1, int a, struct Node * chain2, int b)
算法的功能是实现两个链表的交叉合并,并且可以根据两链表的长短将行不通的插入。
(5) void InsertSort(struct Node *p,int m)算法的功能是对一合并好的链表进行升序插入排序。
(6) main()函数主要是对算法进行测试。
数据结构:
数据结构定义如下:
struct Node
{
long int number;
struct Node *next;
};
源程序:
#include
#include
#include
#include
#define L sizeof(struct Node)
struct Node //结构体
{
long int number;
struct Node *next;
};
struct Node *create(int a)//链表创建函数
{
int n;
struct Node *p1, *p2, *head;
head = NULL;
n = 0;
p2 = p1 = (struct Node *) malloc(L); //分配内存
scanf("%ld", &p1->number);
while (a)//录入链表信息
{
n = n + 1;
if (n == 1)
head = p1;
else
p2->next = p1;
p2 = p1;
p1 = (struct Node *) malloc(L);
if (a !
= 1)//分配内存
scanf("%ld", &p1->number);
a--; //控制输入的个数
}
p2->next = NULL;
return (head);
}//链表创建函数结束
void print(struct Node *head)//输出函数
{
struct Node *p;
p = head;
printf("数字:
\n");
if (head !
= NULL)
do//循环实现输出
{
printf("%ld", p->number);
printf(" ");
p = p->next;
} while (p !
= NULL);
printf("\n");
}
//链表的交叉合并算法
struct Node * inter_link(struct Node * chain1, int a, struct Node * chain2, int b) {
int temp;
struct Node *head, *p1, *p2, *pos;
/*判断a,b大小并合并 */
if (a >= b) {
head = p1 = chain1;
p2 = chain2;
} else/*b>a*/ {
head = p1 = chain2;
p2 = chain1;
temp = a, a = b, b = temp; /*交换a和b*/
}
/*下面把p1的每个元素插在p2相应元素之前,p1长a,p2长b*/
pos = head; /*此时pos指向p1中的第一个元素*/
while (p2 !
= NULL) {//漂亮,蛇形插入
p1 = p1->next;
pos->next = p2;
pos = p2;
p2 = p2->next;
pos->next = p1;
pos = p1;
}
return head;
}
//对合并好的链表进行排序
void InsertSort(struct Node *p, int m)//排序函数
{
int i, j, t;
struct Node *k;
k = p;
for (i = 0; i < m - 1; i++) {
for (j = 0; j < m - i - 1; j++) {
if (p->number > (p->next)->number) {
t = p->number;
p->number = (p->next)->number;
(p->next)->number = t;
}
p = p->next;
}
p = k;
}
}
//主函数
int main()//main函数
{
struct Node *p1, *p2;
int a;
int b;
int h;
printf("请输入第一个链表:
\n");
printf("\n输入链表的长度a:
\n");
scanf("%d", &a);
printf("请输入链表数据:
");
p1 = create(a);
printf("\n你刚才输入的第一个链表信息:
\n ");
print(p1);
printf("\n 请输入第二个链表:
\n");
printf("\n输入链表的长度b:
\n");
scanf("%d", &b);
printf("请输入链表数据:
");
p2 = create(b);
printf("\n你刚才输入的第二个链表的信息:
\n");
print(p2);
p1 = inter_link(p1, a, p2, b);
h = a + b;
printf("\n合并后的链表\n:
");
print(p1);
InsertSort(p1, h);
printf("\n排序后的链表:
\n");
print(p1);
return 0;
}
测试结果:
(1)
(2)测试结果分析:
程序运行结果和人工模拟分析过程完全相同,说明程序设计正确。
题目:
可变长顺序表设计
基本要求:
(1)使用动态数组结构。
(2)顺序表的操作包括:
初始化、求数据元素个数、插入、删除、取数据元素,编写每个操作的函数。
(3)设计一个测试主函数。
测试数据:
4,5,6,7,8
算法思想:
可变长顺序表的设计,主要是利用动态数组结构的设计方法。
动态数组是指用动态内存分配方法定义的数组,它其中的元素的个数是在用户申请动态数组空间时才确定的。
此外,用键盘输入顺序表的元素,进行建立顺序表。
依次调用初始化、求数据元素个数,插入、删除和取数据元素并输出新的顺序表。
模块划分:
(1)结构体typedefstruct的创建
(2)初始化空表DatatypeInitList_Sq(SqList&L)
(3)建立顺序表DatatypeCreatList_Sq(SqList&L,intn)
(4)销毁线性表DatatypeDestoryList_Sq(SqList&L)
(5)判定是否为空表DatatypeListEmpty_Sq(SqListL)
(6)求L表中的元素的个数intListLength_Sq(SqListL)
(7)取表中的的第i个元素DatatypeGetElem_Sq(SqListL,inti,Datatype&e)
(8)插入节点DatatypeListInsert_Sq(SqList&L,inti,Datatypee)
(9)删除节点DatatypeListDelete_Sq(SqList&L,inti,Datatype&e)
(10)输出线性表LvoidOutput(SqListL)
(11)main()函数主要是调用以上函数对算法进行测试
数据结构:
1、顺序表结构体定义
typedefstruct
{
Datatype*elem;
intlength;
intlistsize;
}SqList;
2、动态数组
动态申请空间:
L.elem=(Datatype*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(Datatype));
源程序:
#defineNULL0
#defineLIST_INIT_SIZE100//线性表存储空间的初始分配量
#defineLISTINCREMENT10//线性表存储空间的分配增量
#include
#include
typedefintDatatype;
typedefstruct
{
Datatype*elem;//存储空间基址
intlength;//当前长度
intlistsize;//当前分配的存储容量(以sizeof(ElemType)为单位)
}SqList;
//1.初始化空表
DatatypeInitList_Sq(SqList&L)
{
L.elem=(Datatype*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(Datatype));
if(!
L.elem)
exit(-1);//存储分配失败
L.length=0;//空表长度为
L.listsize=LIST_INIT_SIZE;//初始存储容量
return1;
}
//2.建立顺序表L
DatatypeCreatList_Sq(SqList&L,intn)
{
inti;
Datatypee;
printf("输入顺序表的长度:
");
scanf("%d",&n);
L.length=n;
if(L.length>LIST_INIT_SIZE)
L.elem=(Datatype*)realloc(L.elem,L.length*sizeof(Datatype));
printf("输入数据:
");
for(i=0;i<=L.length-1;i++)
{
scanf("%d",&e);
L.elem[i]=e;
}
return1;
}
//3.销毁线性表
DatatypeDestoryList_Sq(SqList&L)
{
if(L.elem)
{
free(L.elem);
L.elem=NULL;
L.length=L.listsize=0;
return1;
}
return0;
}
//4.判定是否空表
DatatypeListEmpty_Sq(SqListL)
{
if(L.length)
return0;
return1;
}
//5.求L中数据元素的个数
intListLength_Sq(SqListL)
{
returnL.length;
}
//6.取表第i个元素
DatatypeGetElem_Sq(SqListL,inti,Datatype&e)//用e返回顺序表L中第i个数据元素的值,i的合法值为<=i<=ListLength_Sq(L)
{
if((i<1)||(i>L.length))
return0;//i值不合法
else
e=L.elem[i-1];
return1;
}
//7.插入结点
DatatypeListInsert_Sq(SqList&L,inti,Datatypee)//在顺序线性表L中第i个位置之前插入新的元素e,i的合法值为<=i<=ListLength_Sq(L)+1
{
Datatype*q,*p,*newbase;
if(i<1||i>L.length+1)
return0;//i值不合法
q=&(L.elem[i-1]);//q为插入位置
for(p=&(L.elem[L.length-1]);p>=q;--p)
*(p+1)=*p;//插入位置及之后的元素后移
*q=e;//插入e
++L.length;//表长增
return1;
}
//8.删除结点
DatatypeListDelete_Sq(SqList&L,inti,Datatype&e)//在顺序线性表L中删除第i个元素,并用e返回其值,i的合法值为<=i<=ListLength_Sq(L)
{
Datatype*p,*q;
if((i<1)||(i>L.length))
return0;//i值不合法
p=&(L.elem[i-1]);//p为被删除元素的位置
e=*p;//被删除元素的值赋给e
q=L.elem+L.length-1;//表尾元素的位置
for(++p;p<=q;++p)
*(p-1)=*p;//被删除元素之后的元素左移
--L.length;//表长减
return1;
}
//9.输出顺序表
voidOutput(SqListL)//输出线性表L
{
inti;
for(i=0;iprintf("%d",L.elem[i]);
printf("\n");
}
voidput()//窗口边框
{
inti;
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
for(i=0;i<31;i++)
printf("*");
printf("\n");
}
voidmainpp()//显示窗口
{
inti;
put();
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("1.建立一个顺序表");
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("\n");
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("2.输出一个顺序表");
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("\n");
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("3.向顺序表中插入一个元素");
for(i=0;i<2;i++)
printf("");
printf("*");
printf("\n");
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("4.删除顺序表中的一个元素");
for(i=0;i<2;i++)
printf("");
printf("*");
printf("\n");
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("5.从顺序表中取出一个元素");
for(i=0;i<2;i++)
printf("");
printf("*");
printf("\n");
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("6.求顺序表中数据元素个数");
for(i=0;i<2;i++)
printf("");
printf("*");
printf("\n");
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("7.判断顺序表中是否为空");
for(i=0;i<4;i++)
printf("");
printf("*");
printf("\n");
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("8.销毁线性表");
for(i=0;i<14;i++)
printf("");
printf("*");
printf("\n");
for(i=0;i<10;i++)
printf("");
printf("*");
printf("0.退出");
for(i=0;i<8;i++)
printf("");
printf("*");
printf("\n");
put();
}
intmain()//主函数
{
intn=0,i,j=0,k=1,m,q,x,y,e;
SqListl,la,lc;
InitList_Sq(l);
mainpp();
while(k)
{
printf("请选择--8:
");
scanf("%d",&m);
getchar();
switch(m)
{
case0:
exit(0);
case1:
{
CreatList_Sq(l,n);
Output(l);
break;
}
case2:
Output(l);printf("\n");break;
case3:
{
printf("请输入要插入的元素的位置及其值:
");
fflush(stdin);
scanf("%d,%d",&i,&x);
ListInsert_Sq(l,i,x);
Output(l);
printf("\n");
break;
}
case4:
{
printf("请输入要删除元素的位置:
");
fflush(stdin);
scanf("%d",&i);
ListDelete_Sq(l,i,y);
Output(l);
printf("\n");
break;
}
case5:
{
printf("请输入要取出的元素的序号:
");
fflush(stdin);
scanf("%d",&i);
GetElem_Sq(l,i,e);
printf("取出的第%d个元素为:
%d\n",i,e);
break;
}
case6:
{
printf("顺序表中数据元素的个数为:
%d",ListLength_Sq(l));
}
case7:
{
q=ListEmpty_Sq(l);
if(q==1)
printf("此表为空");
else
printf("此表不空");
printf("\n");
break;
}
case8:
{
DestoryList_Sq(l);
break;
}
default:
exit(0);
}
printf("继续运行吗?
Y()/N():
");
scanf("%d",&k);
if(!
k)
exit(0);
}
return0;
}
测试结果:
(2)测试结果分析:
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