基础数据结构

最新推荐文章于 2023-10-31 00:09:58 发布

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#数据结构 #struct #null #算法 #存储 #c

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本文详细介绍了双链表、栈及环形队列的C++实现，包括初始化、基本操作如插入、删除等，并通过图解方式帮助理解。

（1）双链表。下面是C++版本的实现。

#include "stdafx.h"
#include <malloc.h>

//结构体
typedef struct node{
	int data;          //数据域
	struct node *prior,*next;   //两个指针域
}Dlink;

//初始化
void DList(Dlink *&dl){        //dl为引用型参数，指针
	dl=(Dlink *)malloc(sizeof(Dlink));    //头结点 *dl
	dl->prior=dl->next=NULL;
}
//求长度
int Dlength(Dlink *dl){
	int i=0;
	Dlink *p=dl->next;
	while(p!=NULL){
		i++;
		p=p->next;
	}
	return i;
}
//查找
Dlink *Dsearch(Dlink *dl,int x){
	Dlink *p=dl->next;
	while(p!=NULL && p->data!=x)
		p=p->next;
	return p;
}
//插入
int Dinsert(Dlink *dl,int x,int i){
	int j=1;
	Dlink *p=dl,*s;
	s=(Dlink *)malloc(sizeof(Dlink));
	s->data=x;
	s->prior=s->next=NULL;
	if(i<1 || i>Dlength(dl)+1)
		return 0;
	while(j<i){
		p=p->next;
		j++;
	}
        s->next=p->next;                  //  a)
	s->prior=p;                       //  b)
	if(p->next!=NULL)                  
		p->next->prior=s;        //  c)
	p->next=s;                        //  d)
	return 1;
}
//删除
int Ddelete(Dlink *dl,int i){
	int j=1;
	Dlink *p=dl,*q;
	if(i<1 || i>Dlength(dl))
		return 0;
	while(j<i){
		p=p->next;
		j++;
	}
 	q=p->next;
	p->next=q->next;               //  e)
	if(q->next!=NULL)
		q->next->prior=p;      //  f)
	free(q);
	return 1;
}


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	return 0;
}

其中插入和删除算法可以参照下图

其他的像单链表是双链表的低级版本，只需要在上图中省去一些步骤就行。而循环双链表的结构类似，不在重复。

（2）栈。

这个比较简单，一般用的是数组，也有用单链表的。

（3）队列。下面是环形队列的C++实现

//结构
const int QueueSize=20;     //队列的容量
typedef struct sqqueue
{
	ElemType data[QueueSize];
	int front,rear;           //front永远指向空域，即头元素的上一个位置
}SqQueue;

//初始化
void InitQueue(SqQueue &qu)
{
	qu.rear=qu.front=0;
}

//入队
int EnQueue(SqQueue &sq,ElemType x)
{
	if((sq.rear+1)%QueueSize==sq.front)    //队满
		return 0;
	sq.rear=(sq.rear+1)%QueueSize;         //队尾循环进1
	sq.data[sq.rear]=x;
	return 1;
}

//出队
int DeQueue(SqQueue &sq,ElemType &x)
{
	if(sq.rear==sq.front)    //队空
		return 0;
	sq.front=(sq.front+1)%QueueSize;         //队头循环进1
	x=sq.data[sq.front];
	return 1;
}

//取队头元素
int GetHead(SqQueue &sq,ElemType &x)
{
	if(sq.rear==sq.front)    //队空
		return 0;
	x=sq.data[(sq.front+1)%QueueSize];   //将队头指针上一个位置的元素值赋给x
	return 1;
}

环形队列元素个数用公式(rear+QueueSize-front)%QueueSize求得。

顺序队列一般很少用，因为浪费空间，当然有时候还是可以用的，因为操作简单。

队列还有链式的存储结构。

（4）总结：在用上面结构的时候，最好的方法还是画图。