- •1. Типы структур данных
- •2. Стек
- •Void stack::Push(int NewElement){
- •Int stack::Pop(){
- •If(!Empty){
- •2.1. Применения стека
- •2.1.1. Программный стек
- •Void main(void){
- •2.1.2.1. Обход шахматной доски ходом коня
- •Int I,j; // координаты клетки
- •Int move; // номер хода, которым покидаем клетку
- •Int I,j; // текущие координаты клетки
- •Int V; // указатель стека
- •Int BegMove,k,i2,j2;
- •2.1.2. Реализация рекурсии
- •If(Move(n,I,j,k,&i2,&j2) && !Board[i2][j2]){
- •If(Good){
- •2.1.2.1. Вычисление определенного интеграла
- •Interval Stack[maxstack];
- •2.1.3. Польская инверсная запись (полиз)
- •If(isalpha(z)) return 'б'; // буква – операнд
- •Int Poliz(char *in,char *out){
- •2.1.4. Вычисление выражения, представленного в полиз
- •Контрольные вопросы
- •3. Очередь
- •Контрольные вопросы
- •4. Массивы
- •4.1. Размещение прямоугольных массивов в последовательной памяти
- •4.2. Метод Айлиффа
- •Контрольные вопросы
- •5. Списочные структуры
- •5.1. Односвязный линейный список
- •5.1.1. Представление односвязного списка
- •5.1.2. Операции над односвязным списком
- •!!!!!!5.1.3. Голова списка
- •5.1.4 Циклический список
- •5.1.5. Пример. Сложение многочленов
- •Int px,py,pz; // степени X,y,z
- •Int PowerCmp(node *p, node *q){
- •Void PoliAdd(node *p, node *q){
- •5.2. Двусвязный линейный список
- •Void DeleteUzel(uzel *p){
- •5.3. Ортогональные списки
- •Int Row,Col; // строка и столбец элемента
- •5.4. Списки общего вида
- •5.4.1. Пример. Топологическая сортировка.
- •Int count; // счетчик числа элементов, предшествующих
- •Void TopSort(pair *p, int n_pair, file *result){
- •Void AddToTail(mains *head, mains *V){
- •5.5. Стек свободного пространства
- •Void DeleteNode(node *p, node *s){
- •5.6. Обслуживание свободного пространства
- •5.6.1. Счетчик ссылок
- •5.6.2. Сбор мусора
- •Контрольные вопросы
- •6. Множества
- •Int nElem; // число элементов в множестве
- •Int Elem[maxsize]; // элементы множества
- •Int Element; // номер элемента множества
- •Void Delete(node *p); // удаление узла вслед за p
- •Void setinlist::Delete(node *p){
- •Контрольные вопросы
- •7. Деревья
- •7.1. Бинарные деревья
- •7.2. Обход бинарного дерева
- •Void DirectByPass(node *Root){
- •Void InverseByPass(node *Root){
- •Int Tag; // может принимать значения operation или number
- •7.3. Прошитые деревья
- •Void InverseBypass(node *Root){
- •7.4. Другие представления бинарных деревьев
- •7.5. Представление деревьев общего вида
- •Int nSon; // действительное число сыновей узла
- •7.5.1. Представление деревьев общего вида бинарными деревьями
- •Контрольные вопросы
- •8. Конечный автомат
- •Int State; // текущее состояние
- •Int Class;
- •If(!Found){
- •Контрольные вопросы
- •9. Таблицы
- •9.1. Последовательные таблицы
- •Контрольные вопросы
- •9.2. Сортированные таблицы
- •9.2.1. Алгоритмы поиска в сортированной таблице
- •9.2.1.1. Бинарный поиск (дихотомия)
- •Int BinSearch(int Key, int n, int t[]){
- •Void *bsearch(const void *key, const void *base, size_t nelem, size_t width, int (*fcmp)(const void *a, const void *b ));
- •9.2.2. Вставка и удаление в сортированной таблице
- •9.2.3. Оценка трудоемкости сортировки !!!!!
- •9.2.4. Внутренняя сортировка
- •9.2.4.1. Сортировка подсчетом
- •Void CountSort(int n, int t[]){
- •9.2.4.2. Сортировка простым выбором
- •Void SimpleChoice(int n, int t[]){
- •9.2.4.3. Квадратичный выбор
- •9.2.4.6. Сортировка методом "пузырька"
- •Void BubbleSort(int n, int t[]){
- •9.2.4.7. Сортировка слиянием
- •9.2.4.4. Выбор из дерева
- •9.2.4.5. Сортировка простыми вставками
- •Void InsertSort(int n, int t[]){
- •Void Merge(int n, int *t, int m, int *V, int *r){
- •9.2.4.8. Сортировка фон Неймана
- •Void Join(int a[], int b[], int *left, int *right,
- •Int *kl, int *kr, int Step){
- •9.2.4.9. Сортировка Хоара (1962 г.) !!!!!
- •Int Partition(int m, int n, int t[]){
- •Void Hoar(int m, int n, int t[]){
- •Void qsort(void *base, size_t nelem, size_t width,
- •Int (*fcmp)(const void *, const void *));
- •9.2.4.10. Двоичная поразрядная сортировка
- •Int BitPart(unsigned int Left, unsigned int Right,
- •Void BitSort(unsigned int Left, unsigned int Right,
- •Void BinarySort(int n,unsigned Tab[], unsigned int keylen){
- •9.2.4.11. Цифровая поразрядная сортировка
- •Void DigitalSort(byte *t, int n, int KeyLen){
- •Int *Count;
- •Int *Pos; // позиции расстановки
- •9.2.1. Внешняя сортировка
- •9.2.1.1. Многопутевое слияние и выбор с замещением
- •9.2.1.2. Многофазное слияние
- •9.2.1.3. Фибоначчиево слияние
- •9.2.1.4. Каскадное слияние
- •9.2.1.5. Сортировка в одном файле
- •Контрольные вопросы
- •9.3. Древовидные таблицы
- •Void *Record; // указатель на запись таблицы
- •Int WhatSon; // каким сыном устанавливать новую запись –
- •Int CmpKeys; // результат сравнения ключей
- •Int Info;
- •Int Rank; // для доступа по индексу
- •9.3.1. Оценка трудоемкости поиска в случайном дереве
- •9.3.2. Оптимальные деревья
- •Int Info;
- •9.3.3. Сбалансированные деревья
- •9.3.4.1. Поддержание балансировки
- •9.3.5. Представление линейных списков деревьями
- •Int Info;
- •Int Rank;
- •Контрольные вопросы
- •9.4. Таблицы с прямым доступом
- •9.5. Рассеянные таблицы (Hash)
- •9.5.1. Анализ трудоемкости операций над рассеянной таблицей
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •454091, Г.Челябинск, ул.Свободы, 155/1
If(isalpha(z)) return 'б'; // буква – операнд
for(i=0;i<sizeof(tpri)/sizeof(opri);i++){
if(z==tpri[i].oper){
vhpri=tpri[i].prior;
return 'о'; // знак операции
}
}
return 'н'; // недопустимый символ
}
//-------------------------------------------------
Int Poliz(char *in,char *out){
// in – входная строка
// out – выходная строка
// функция возвращает 0 в случае успеха или номер ошибки
int i,j,v;
opri Stack[MAXSTACK];
j=-1; // Номер очередного выходного символа
v=-1; // указатель на вершину стека
for(i=0;i<strlen(in);i++){
switch (Class(in[i])) {
case 'б': // буква
// Операнды сразу помещаются в выходную строку
out[++j]=in[i];
break;
case 'о': // операция
// Операция выталкивает из стека все операции
// с приоритетом >=
while(v>=0 && vhpri<=Stack[v].prior){
out[++j]=Stack[v--].oper;
}
// после чего сама помещается в стек
Stack[++v].oper=in[i];
Stack[v].prior=vhpri;
break;
case '(':
// Открывающая скобка просто помещается в стек
// как операция с самым низким приоритетом
Stack[++v].oper=in[i];
Stack[v].prior=0;
break;
case ')':
// Закрывающая скобка выталкивает из стека всё,
// вплоть до открывающей скобки включительно
// но сама в стек не помещается
for(;v>=0;v--){
if(Stack[v].oper=='('){
break;
} else {
out[++j]=Stack[v].oper;
}
}
if(v<0){
return 1; // Непарная открывающая скобка
}
v--;
break;
case 'н':
return 2; // недопустимый символ
default:
return 9; // Ошибка в программе
} /* switch */
out[j+1]=0;
} /* for i */
/* Остаток стека – на выход */
for(;v>=0;v--){
if(Stack[v].oper=='('){
// Непарная открывающая скобка
return 3;
}
out[++j]=Stack[v].oper;
}
out[++j]=0;
return 0;
} // Poliz
2.1.4. Вычисление выражения, представленного в полиз
Вычисление выражения, представленного обратной польской записью, выполняется за один проход слева направо. Операнды сначала помещаются в стек. Когда встречается символ операции, то она выполняется над операндами, находящимися на вершине стека. После выполнения операции, её операнды заменяются в стеке результатом операции. В качестве примера рассмотрим выражение в польской записи .
Входной символ |
Стек |
Примечание |
4 |
4 |
|
A |
A4 |
|
x |
R0 |
R0=4xA |
2 |
2R0 |
|
X |
X2R0 |
|
/ |
R1R0 |
R1=2xX |
- |
R0 |
R0=R0-R1 |
3 |
3R0 |
|
B |
B3R0 |
|
x |
R1R0 |
R1=3xB |
2 |
2R1R0 |
|
Y |
Y2R1R0 |
|
x |
R2R1R0 |
R2=2xY |
+ |
R1R0 |
R1=R1+R2 |
x |
R0 |
R0=R0xR1 |
Результат получен в единственном оставшемся элементе стека.
