第九周--建立广义表算法库

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作    者：孙子策   
完成日期：2016.10.27

问题描述：建立广义表算法库，包括： 
① 头文glist.h，定义数据类型，声明函数； 
② 源文件glist.cpp，实现广义表的基本运算，主要算法包括：

int GLLength(GLNode *g);    //求广义表g的长度
int GLDepth(GLNode *g);     //求广义表g的深度
GLNode *CreateGL(char *&s); //返回由括号表示法表示s的广义表链式存储结构
void DispGL(GLNode *g);     //输出广义表g
③ 设计main函数，测试上面实现的算法 
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.h代码：

#ifndef TUP_H_INCLUDED
#define TUP_H_INCLUDED
#define M 6
#define N 7
#define MaxSize  100         //矩阵中非零元素最多个数
typedef int ElemType;
typedef struct
{
    int r;                  //行号
    int c;                  //列号
    ElemType d;             //元素值
} TupNode;                  //三元组定义
typedef struct
{
    int rows;               //行数
    int cols;               //列数
    int nums;               //非零元素个数
    TupNode data[MaxSize];
} TSMatrix;                 //三元组顺序表定义
void CreatMat(TSMatrix &t,ElemType A[M][N]);  //从一个二维稀疏矩阵创建其三元组表示
bool Value(TSMatrix &t,ElemType x,int i,int j);  //三元组元素赋值
bool Assign(TSMatrix t,ElemType &x,int i,int j); //将指定位置的元素值赋给变量
void DispMat(TSMatrix t);//输出三元组
void TranTat(TSMatrix t,TSMatrix &tb);//矩阵转置
bool MatAdd(TSMatrix a,TSMatrix b,TSMatrix &c);
#endif // TUP_H_INCLUDED

.cpp代码：

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "a.h"
int GLLength(GLNode *g)     //求广义表g的长度
{
    int n=0;
    GLNode *g1;
    g1=g->val.sublist;      //g指向广义表的第一个元素
    while (g1!=NULL)
    {
        n++;                //累加元素个数
        g1=g1->link;
    }
    return n;
}
int GLDepth(GLNode *g)      //求广义表g的深度
{
    GLNode *g1;
    int max=0,dep;
    if (g->tag==0)          //为原子时返回0
        return 0;
    g1=g->val.sublist;      //g1指向第一个元素
    if (g1==NULL)           //为空表时返回1
        return 1;
    while (g1!=NULL)        //遍历表中的每一个元素
    {
        if (g1->tag==1)     //元素为子表的情况
        {
            dep=GLDepth(g1);    //递归调用求出子表的深度
            if (dep>max)    //max为同一层所求过的子表中深度的最大值
                max=dep;
        }
        g1=g1->link;            //使g1指向下一个元素
    }
    return(max+1);          //返回表的深度
}
GLNode *CreateGL(char *&s)      //返回由括号表示法表示s的广义表链式存储结构
{
    GLNode *g;
    char ch=*s++;                       //取一个字符
    if (ch!='\0')                      //串未结束判断
    {
        g=(GLNode *)malloc(sizeof(GLNode));//创建一个新节点
        if (ch=='(')                    //当前字符为左括号时
        {
            g->tag=1;                   //新节点作为表头节点
            g->val.sublist=CreateGL(s); //递归构造子表并链到表头节点
        }
        else if (ch==')')
            g=NULL;                     //遇到')'字符,g置为空
        else if (ch=='#')               //遇到'#'字符，表示为空表
            g=NULL;
        else                            //为原子字符
        {
            g->tag=0;                   //新节点作为原子节点
            g->val.data=ch;
        }
    }
    else                                 //串结束,g置为空
        g=NULL;
    ch=*s++;                            //取下一个字符
    if (g!=NULL)                        //串未结束，继续构造兄弟节点
    {
        if (ch==',')                    //当前字符为','
            g->link=CreateGL(s);        //递归构造兄弟节点
        else                            //没有兄弟了,将兄弟指针置为NULL
            g->link=NULL;
    }
    return g;                           //返回广义表g
}
void DispGL(GLNode *g)                  //输出广义表g
{
    if (g!=NULL)                        //表不为空判断
    {
        //先处理g的元素
        if (g->tag==0)                  //g的元素为原子时
            printf("%c", g->val.data);  //输出原子值
        else                            //g的元素为子表时
        {
            printf("(");                //输出'('
            if (g->val.sublist==NULL)   //为空表时
                printf("#");
            else                        //为非空子表时
                DispGL(g->val.sublist); //递归输出子表
            printf(")");                //输出')'
        }
        if (g->link!=NULL)
        {
            printf(",");
            DispGL(g->link);            //递归输出后续表的内容
        }
    }
}

main.cpp代码：

#include <stdio.h>
#include "a.h"
int main()
{
    GLNode *g;
    char *s="(b,(b,a,(#),d),((a,b),c((#))))";
    g = CreateGL(s);
    DispGL(g);
    printf("广义表长度:%d\n", GLLength(g));
    printf("广义表深度:%d\n", GLDepth(g));
    return 0;
}

 

知识点总结：

广义表的基本算法。

心得体会：

理解起来很容易，但是代码不好想。