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第三周 项目4-顺序表应用

2024-08-13 03:33:58   221人阅读

问题描述：

/*      
*烟台大学计算机与控制工程学院       
*作    者：张晓彤      
*完成日期：2016年9月12日   
*问题描述：定义一个采用顺序结构存储的线性表，设计算法完成下面的工作：  
　　       1、删除元素在[x, y]之间的所有元素，要求算法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)；  
　　       2、将所在奇数移到所有偶数的前面，要求算法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。 
*/
代码：

1.删除元素在[x, y]之间的所有元素，要求算法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)；

(1) list.h的代码

#include<stdio.h>  
#include<malloc.h>  
#define MaxSize 50  
typedef int ElemType;  
typedef struct  
{  
    ElemType data[MaxSize];  
    int length;  
} SqList;  
void CreateList(SqList *&L, ElemType a[], int n);//用数组创建线性表  
void InitList(SqList *&L);//初始化线性表InitList(L)  
void DestroyList(SqList *&L);//销毁线性表DestroyList(L)  
bool ListEmpty(SqList *L);//判定是否为空表ListEmpty(L)  
int ListLength(SqList *L);//求线性表的长度ListLength(L)  
void DispList(SqList *L);//输出线性表DispList(L)  
bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e);//求某个数据元素值GetElem(L,i,e)  
int LocateElem(SqList *L, ElemType e);//按元素值查找LocateElem(L,e)  
bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e);//插入数据元素ListInsert(L,i,e)  
bool ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e);//删除数据元素ListDelete(L,i,e)  
void delx2y(SqList *&L, ElemType x,  ElemType y);
（2）list.cpp中的代码
#include"list.h"  
void delx2y(SqList *&L, ElemType x,  ElemType y)  
{  
    int k=0,i;//k记录非x的元素个数  
    ElemType t;  
    if(x>y)  
    {  
        t=x;  
        y=x;  
        y=t;  
    }  
    for(i=0;i<L->length;i++)  
        if(L->data[i]<x||L->data[i]>y)//复制不在[x,y]之间的数  
        {  
            L->data[k]=L->data[i];  
            k++;  
        }  
        L->length=k;  
}  
  
  
  
//用数组创建线性表  
void CreateList(SqList *&L, ElemType a[], int n)  
{  
    int i;  
    L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));  
    for (i=0; i<n; i++)  
        L->data[i]=a[i];  
    L->length=n;  
}  
  
//初始化线性表InitList(L)  
void InitList(SqList *&L)   //引用型指针  
{  
    L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));  
    //分配存放线性表的空间  
    L->length=0;  
}  
  
//销毁线性表DestroyList(L)  
void DestroyList(SqList *&L)  
{  
    free(L);  
}  
  
//判定是否为空表ListEmpty(L)  
bool ListEmpty(SqList *L)  
{  
    return(L->length==0);  
}  
  
//求线性表的长度ListLength(L)  
int ListLength(SqList *L)  
{  
    return(L->length);  
}  
  
//输出线性表DispList(L)  
void DispList(SqList *L)  
{  
    int i;  
    if (ListEmpty(L)) return;  
    for (i=0; i<L->length; i++)  
        printf("%d ",L->data[i]);  
    printf("\n");  
}  
  
//求某个数据元素值GetElem(L,i,e)  
bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e)  
{  
    if (i<1 || i>L->length)  return false;  
    e=L->data[i-1];  
    return true;  
}  
  
//按元素值查找LocateElem(L,e)  
int LocateElem(SqList *L, ElemType e)  
{  
    int i=0;  
    while (i<L->length && L->data[i]!=e) i++;  
    if (i>=L->length)  return 0;  
    else  return i+1;  
}  
  
//插入数据元素ListInsert(L,i,e)  
bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e)  
{  
    int j;  
    if (i<1 || i>L->length+1)  
        return false;   //参数错误时返回false  
    i--;            //将顺序表逻辑序号转化为物理序号  
    for (j=L->length; j>i; j--) //将data[i..n]元素后移一个位置  
        L->data[j]=L->data[j-1];  
    L->data[i]=e;           //插入元素e  
    L->length++;            //顺序表长度增1  
    return true;            //成功插入返回true  
}  
  
//删除数据元素ListDelete(L,i,e)  
bool ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e)  
{  
    int j;  
    if (i<1 || i>L->length)  //参数错误时返回false  
        return false;  
    i--;        //将顺序表逻辑序号转化为物理序号  
    e=L->data[i];  
    for (j=i; j<L->length-1; j++) //将data[i..n-1]元素前移  
        L->data[j]=L->data[j+1];  
    L->length--;              //顺序表长度减1  
    return true;              //成功删除返回true  
}
  1. #include"list.h"  
  2. void delx2y(SqList *&L, ElemType x,  ElemType y)  
  3. {  
  4.     int k=0,i;//k记录非x的元素个数  
  5.     ElemType t;  
  6.     if(x>y)  
  7.     {  
  8.         t=x;  
  9.         y=x;  
  10.         y=t;  
  11.     }  
  12.     for(i=0;i<L->length;i++)  
  13.         if(L->data[i]<x||L->data[i]>y)//复制不在[x,y]之间的数  
  14.         {  
  15.             L->data[k]=L->data[i];  
  16.             k++;  
  17.         }  
  18.         L->length=k;  
  19. }  
  20.   
  21.   
  22.   
  23. //用数组创建线性表  
  24. void CreateList(SqList *&L, ElemType a[], int n)  
  25. {  
  26.     int i;  
  27.     L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));  
  28.     for (i=0; i<n; i++)  
  29.         L->data[i]=a[i];  
  30.     L->length=n;  
  31. }  
  32.   
  33. //初始化线性表InitList(L)  
  34. void InitList(SqList *&L)   //引用型指针  
  35. {  
  36.     L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));  
  37.     //分配存放线性表的空间  
  38.     L->length=0;  
  39. }  
  40.   
  41. //销毁线性表DestroyList(L)  
  42. void DestroyList(SqList *&L)  
  43. {  
  44.     free(L);  
  45. }  
  46.   
  47. //判定是否为空表ListEmpty(L)  
  48. bool ListEmpty(SqList *L)  
  49. {  
  50.     return(L->length==0);  
  51. }  
  52.   
  53. //求线性表的长度ListLength(L)  
  54. int ListLength(SqList *L)  
  55. {  
  56.     return(L->length);  
  57. }  
  58.   
  59. //输出线性表DispList(L)  
  60. void DispList(SqList *L)  
  61. {  
  62.     int i;  
  63.     if (ListEmpty(L)) return;  
  64.     for (i=0; i<L->length; i++)  
  65.         printf("%d ",L->data[i]);  
  66.     printf("\n");  
  67. }  
  68.   
  69. //求某个数据元素值GetElem(L,i,e)  
  70. bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e)  
  71. {  
  72.     if (i<1 || i>L->length)  return false;  
  73.     e=L->data[i-1];  
  74.     return true;  
  75. }  
  76.   
  77. //按元素值查找LocateElem(L,e)  
  78. int LocateElem(SqList *L, ElemType e)  
  79. {  
  80.     int i=0;  
  81.     while (i<L->length && L->data[i]!=e) i++;  
  82.     if (i>=L->length)  return 0;  
  83.     else  return i+1;  
  84. }  
  85.   
  86. //插入数据元素ListInsert(L,i,e)  
  87. bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e)  
  88. {  
  89.     int j;  
  90.     if (i<1 || i>L->length+1)  
  91.         return false;   //参数错误时返回false  
  92.     i--;            //将顺序表逻辑序号转化为物理序号  
  93.     for (j=L->length; j>i; j--) //将data[i..n]元素后移一个位置  
  94.         L->data[j]=L->data[j-1];  
  95.     L->data[i]=e;           //插入元素e  
  96.     L->length++;            //顺序表长度增1  
  97.     return true;            //成功插入返回true  
  98. }  
  99.   
  100. //删除数据元素ListDelete(L,i,e)  
  101. bool ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e)  
  102. {  
  103.     int j;  
  104.     if (i<1 || i>L->length)  //参数错误时返回false  
  105.         return false;  
  106.     i--;        //将顺序表逻辑序号转化为物理序号  
  107.     e=L->data[i];  
  108.     for (j=i; j<L->length-1; j++) //将data[i..n-1]元素前移  
  109.         L->data[j]=L->data[j+1];  
  110.     L->length--;              //顺序表长度减1  
  111.     return true;              //成功删除返回true  
  112. }

  1. #include"list.h"  
  2. void delx2y(SqList *&L, ElemType x,  ElemType y)  
  3. {  
  4.     int k=0,i;//k记录非x的元素个数  
  5.     ElemType t;  
  6.     if(x>y)  
  7.     {  
  8.         t=x;  
  9.         y=x;  
  10.         y=t;  
  11.     }  
  12.     for(i=0;i<L->length;i++)  
  13.         if(L->data[i]<x||L->data[i]>y)//复制不在[x,y]之间的数  
  14.         {  
  15.             L->data[k]=L->data[i];  
  16.             k++;  
  17.         }  
  18.         L->length=k;  
  19. }  
  20.   
  21.   
  22.   
  23. //用数组创建线性表  
  24. void CreateList(SqList *&L, ElemType a[], int n)  
  25. {  
  26.     int i;  
  27.     L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));  
  28.     for (i=0; i<n; i++)  
  29.         L->data[i]=a[i];  
  30.     L->length=n;  
  31. }  
  32.   
  33. //初始化线性表InitList(L)  
  34. void InitList(SqList *&L)   //引用型指针  
  35. {  
  36.     L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));  
  37.     //分配存放线性表的空间  
  38.     L->length=0;  
  39. }  
  40.   
  41. //销毁线性表DestroyList(L)  
  42. void DestroyList(SqList *&L)  
  43. {  
  44.     free(L);  
  45. }  
  46.   
  47. //判定是否为空表ListEmpty(L)  
  48. bool ListEmpty(SqList *L)  
  49. {  
  50.     return(L->length==0);  
  51. }  
  52.   
  53. //求线性表的长度ListLength(L)  
  54. int ListLength(SqList *L)  
  55. {  
  56.     return(L->length);  
  57. }  
  58.   
  59. //输出线性表DispList(L)  
  60. void DispList(SqList *L)  
  61. {  
  62.     int i;  
  63.     if (ListEmpty(L)) return;  
  64.     for (i=0; i<L->length; i++)  
  65.         printf("%d ",L->data[i]);  
  66.     printf("\n");  
  67. }  
  68.   
  69. //求某个数据元素值GetElem(L,i,e)  
  70. bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e)  
  71. {  
  72.     if (i<1 || i>L->length)  return false;  
  73.     e=L->data[i-1];  
  74.     return true;  
  75. }  
  76.   
  77. //按元素值查找LocateElem(L,e)  
  78. int LocateElem(SqList *L, ElemType e)  
  79. {  
  80.     int i=0;  
  81.     while (i<L->length && L->data[i]!=e) i++;  
  82.     if (i>=L->length)  return 0;  
  83.     else  return i+1;  
  84. }  
  85.   
  86. //插入数据元素ListInsert(L,i,e)  
  87. bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e)  
  88. {  
  89.     int j;  
  90.     if (i<1 || i>L->length+1)  
  91.         return false;   //参数错误时返回false  
  92.     i--;            //将顺序表逻辑序号转化为物理序号  
  93.     for (j=L->length; j>i; j--) //将data[i..n]元素后移一个位置  
  94.         L->data[j]=L->data[j-1];  
  95.     L->data[i]=e;           //插入元素e  
  96.     L->length++;            //顺序表长度增1  
  97.     return true;            //成功插入返回true  
  98. }  
  99.   
  100. //删除数据元素ListDelete(L,i,e)  
  101. bool ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e)  
  102. {  
  103.     int j;  
  104.     if (i<1 || i>L->length)  //参数错误时返回false  
  105.         return false;  
  106.     i--;        //将顺序表逻辑序号转化为物理序号  
  107.     e=L->data[i];  
  108.     for (j=i; j<L->length-1; j++) //将data[i..n-1]元素前移  
  109.         L->data[j]=L->data[j+1];  
  110.     L->length--;              //顺序表长度减1  
  111.     return true;              //成功删除返回true  
  112. }
（3）main.cpp的代码

#include"list.h"  
int main()  
{  
    SqList *sq;  
    ElemType a[10]= {5,8,7,0,2,4,9,6,7,3};  
    CreateList(sq, a, 10);  
    printf("删除前 ");  
    DispList(sq);  
  
    delx2y(sq, 4, 7);  
  
    printf("删除后 ");  
    DispList(sq);  
    return 0;  
}

运行结果：

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2、将所在奇数移到所有偶数的前面，要求算法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

（1）move.cpp中的代码

#include"list.h"  
void move(SqList *&L)  
{  
    int i=0,j=L->length-1;  
    ElemType tmp;  
    while (i<j)  
    {  
        while ((i<j) && (L->data[j]%2==0))  //从右往左，找到第一个奇数(偶数就忽略不管)  
            j--;  
        while ((i<j) && (L->data[i]%2==1))  //从左往右，找到第一个偶数(奇数就忽略不管)  
            i++;  
        if (i<j)   //如果未到达“分界线”，将右边的奇数和左边的偶数交换  
        {  
            tmp=L->data[i];  
            L->data[i]=L->data[j];  
            L->data[j]=tmp;  
        }  
    }   //待循环上去后，继续查找，并在必要时交换  
}
（2）main.cpp的代码
#include"list.h"  
int main()  
{  
    SqList *sq;  
    ElemType a[10]= {5,8,7,0,2,4,9,6,7,3};  
    CreateList(sq, a, 10);  
    printf("操作前 ");  
    DispList(sq);  
  
    move(sq);  
  
    printf("操作后 ");  
    DispList(sq);  
    return 0;  
}
运行结果：
技术分享

知识点总结：

 利用程库的多文件组织让此程序变得不再复杂，建立新变量将x与y进行交换，最后将删除后的信息重新排序输出,这是删除数字

奇偶数排列则是从右到左和从左到右对奇偶数分别排列，最后当i<j时同样也是引入新变量将数组进行交换。

学习心得：

终于知道上一个建工程的程序为什么老是有错了！！！原来头文件只能放函数的声明啊！！！

这两个算法看懂了，但总觉得稀里糊涂的，还是需要多加练习啊...


第三周 项目4-顺序表应用


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