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嚴蔚敏版資料結構課本程式碼——演算法2.2

 /* algo2-2.c 實現演算法2.2的程式 */
 //#include"c1.h"
  /* c1.h (程式名) */
 #include<string.h>
 #include<ctype.h>
 #include<malloc.h> /* malloc()等 */
 #include<limits.h> /* INT_MAX等 */
 #include<stdio.h> /* EOF(=^Z或F6),NULL */
 #include<stdlib.h> /* atoi() */
 #include<io.h> /* eof() */
#include<math.h> /* floor(),ceil(),abs() */ #include<process.h> /* exit() */ /* 函式結果狀態程式碼 */ #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define OK 1 #define ERROR 0 #define INFEASIBLE -1 /* #define OVERFLOW -2 因為在math.h中已定義OVERFLOW的值為3,故去掉此行 */ typedef int Status; /* Status是函式的型別,其值是函式結果狀態程式碼,如OK等 */
typedef int Boolean; /* Boolean是布林型別,其值是TRUE或FALSE */ typedef int ElemType; //#include"c2-1.h" /* c2-1.h 線性表的動態分配順序儲存結構 */ #define LIST_INIT_SIZE 10 /* 線性表儲存空間的初始分配量 */ #define LISTINCREMENT 2 /* 線性表儲存空間的分配增量 */ typedef struct { ElemType *elem; /* 儲存空間基址 */ int length; /* 當前長度 */ int listsize; /* 當前分配的儲存容量(以sizeof(ElemType)為單位) */
}SqList; //#include"bo2-1.c" /* bo2-1.c 順序表示的線性表(儲存結構由c2-1.h定義)的基本操作(12個) */ Status InitList(SqList *L) /* 演算法2.3 */ { /* 操作結果:構造一個空的順序線性表 */ (*L).elem=(ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType)); if(!(*L).elem) exit(OVERFLOW); /* 儲存分配失敗 */ (*L).length=0; /* 空表長度為0 */ (*L).listsize=LIST_INIT_SIZE; /* 初始儲存容量 */ return OK; } Status DestroyList(SqList *L) { /* 初始條件:順序線性表L已存在。操作結果:銷燬順序線性表L */ free((*L).elem); (*L).elem=NULL; (*L).length=0; (*L).listsize=0; return OK; } Status ClearList(SqList *L) { /* 初始條件:順序線性表L已存在。操作結果:將L重置為空表 */ (*L).length=0; return OK; } Status ListEmpty(SqList L) { /* 初始條件:順序線性表L已存在。操作結果:若L為空表,則返回TRUE,否則返回FALSE */ if(L.length==0) return TRUE; else return FALSE; } int ListLength(SqList L) { /* 初始條件:順序線性表L已存在。操作結果:返回L中資料元素個數 */ return L.length; } Status GetElem(SqList L,int i,ElemType *e) { /* 初始條件:順序線性表L已存在,1≤i≤ListLength(L) */ /* 操作結果:用e返回L中第i個數據元素的值 */ if(i<1||i>L.length) exit(ERROR); *e=*(L.elem+i-1); return OK; } int LocateElem(SqList L,ElemType e,Status(*compare)(ElemType,ElemType)) { /* 初始條件:順序線性表L已存在,compare()是資料元素判定函式(滿足為1,否則為0) */ /* 操作結果:返回L中第1個與e滿足關係compare()的資料元素的位序。 */ /* 若這樣的資料元素不存在,則返回值為0。演算法2.6 */ ElemType *p; int i=1; /* i的初值為第1個元素的位序 */ p=L.elem; /* p的初值為第1個元素的儲存位置 */ while(i<=L.length&&!compare(*p++,e)) ++i; if(i<=L.length) return i; else return 0; } Status PriorElem(SqList L,ElemType cur_e,ElemType *pre_e) { /* 初始條件:順序線性表L已存在 */ /* 操作結果:若cur_e是L的資料元素,且不是第一個,則用pre_e返回它的前驅, */ /* 否則操作失敗,pre_e無定義 */ int i=2; ElemType *p=L.elem+1; while(i<=L.length&&*p!=cur_e) { p++; i++; } if(i>L.length) return INFEASIBLE; else { *pre_e=*--p; return OK; } } Status NextElem(SqList L,ElemType cur_e,ElemType *next_e) { /* 初始條件:順序線性表L已存在 */ /* 操作結果:若cur_e是L的資料元素,且不是最後一個,則用next_e返回它的後繼, */ /* 否則操作失敗,next_e無定義 */ int i=1; ElemType *p=L.elem; while(i<L.length&&*p!=cur_e) { i++; p++; } if(i==L.length) return INFEASIBLE; else { *next_e=*++p; return OK; } } Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e) /* 演算法2.4 */ { /* 初始條件:順序線性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)+1 */ /* 操作結果:在L中第i個位置之前插入新的資料元素e,L的長度加1 */ ElemType *newbase,*q,*p; if(i<1||i>(*L).length+1) /* i值不合法 */ return ERROR; if((*L).length>=(*L).listsize) /* 當前儲存空間已滿,增加分配 */ { newbase=(ElemType *)realloc((*L).elem,((*L).listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType)); if(!newbase) exit(OVERFLOW); /* 儲存分配失敗 */ (*L).elem=newbase; /* 新基址 */ (*L).listsize+=LISTINCREMENT; /* 增加儲存容量 */ } q=(*L).elem+i-1; /* q為插入位置 */ for(p=(*L).elem+(*L).length-1;p>=q;--p) /* 插入位置及之後的元素右移 */ *(p+1)=*p; *q=e; /* 插入e */ ++(*L).length; /* 表長增1 */ return OK; } Status ListDelete(SqList *L,int i,ElemType *e) /* 演算法2.5 */ { /* 初始條件:順序線性表L已存在,1≤i≤ListLength(L) */ /* 操作結果:刪除L的第i個數據元素,並用e返回其值,L的長度減1 */ ElemType *p,*q; if(i<1||i>(*L).length) /* i值不合法 */ return ERROR; p=(*L).elem+i-1; /* p為被刪除元素的位置 */ *e=*p; /* 被刪除元素的值賦給e */ q=(*L).elem+(*L).length-1; /* 表尾元素的位置 */ for(++p;p<=q;++p) /* 被刪除元素之後的元素左移 */ *(p-1)=*p; (*L).length--; /* 表長減1 */ return OK; } Status ListTraverse(SqList L,void(*vi)(ElemType*)) { /* 初始條件:順序線性表L已存在 */ /* 操作結果:依次對L的每個資料元素呼叫函式vi()。一旦vi()失敗,則操作失敗 */ /* vi()的形參加'&',表明可通過呼叫vi()改變元素的值 */ ElemType *p; int i; p=L.elem; for(i=1;i<=L.length;i++) vi(p++); printf("\n"); return OK; } void MergeList(SqList La,SqList Lb,SqList *Lc) /* 演算法2.2 */ { /* 已知線性表La和Lb中的資料元素按值非遞減排列。 */ /* 歸併La和Lb得到新的線性表Lc,Lc的資料元素也按值非遞減排列 */ int i=1,j=1,k=0; int La_len,Lb_len; ElemType ai,bj; InitList(Lc); /* 建立空表Lc */ La_len=ListLength(La); Lb_len=ListLength(Lb); while(i<=La_len&&j<=Lb_len) /* 表La和表Lb均非空 */ { GetElem(La,i,&ai); GetElem(Lb,j,&bj); if(ai<=bj) { ListInsert(Lc,++k,ai); ++i; } else { ListInsert(Lc,++k,bj); ++j; } } while(i<=La_len) /* 表La非空且表Lb空 */ { GetElem(La,i++,&ai); ListInsert(Lc,++k,ai); } while(j<=Lb_len) /* 表Lb非空且表La空 */ { GetElem(Lb,j++,&bj); ListInsert(Lc,++k,bj); } } void print(ElemType *c) { printf("%d ",*c); } int main() { SqList La,Lb,Lc; int j,a[4]={3,5,8,11},b[7]={2,6,8,9,11,15,20}; InitList(&La); /* 建立空表La */ for(j=1;j<=4;j++) /* 在表La中插入4個元素 */ ListInsert(&La,j,a[j-1]); printf("La= "); /* 輸出表La的內容 */ ListTraverse(La,print); InitList(&Lb); /* 建立空表Lb */ for(j=1;j<=7;j++) /* 在表Lb中插入7個元素 */ ListInsert(&Lb,j,b[j-1]); printf("Lb= "); /* 輸出表Lb的內容 */ ListTraverse(Lb,print); MergeList(La,Lb,&Lc); printf("Lc= "); /* 輸出表Lc的內容 */ ListTraverse(Lc,print); }