数据结构——顺序(升序)链表(增加，删除，集合的并，交，差)

来源：互联网发布：sketch windows 编辑：程序博客网时间：2024/06/07 23:08

  1 //有序链表(升序)在一个有序链表中寻找一个集合成员(用有序链表表示集合，  2 //集合成员可以无限增加)  3   4 //基于有序链表表示集合的结构定义  5 typedef int DataType;//假定集合元素的数据类型为int型  6 typedef struct node//集合的结点定义  7 {  8     DataType data;//每个成员的数据  9     struct node *link;//链接指针 10 } SetNode; 11  12 typedef struct LinkSet//集合的定义 13 { 14     SetNode *first, *last;//表头、表尾指针 15 }; 16  17  18 //集合的查找算法Contains是最常用的集合操作，它判断一个元素x是否存在于集合中。 19 //实际是，在一个有序链表中顺序检测过程：从链表首元结点开始，沿链表查找，直到找到这个元素或 20 //遇到大于这个元素的一个元素。若找到，则查找成功该元素在集合中;否则查找失败，元素不在此集合 21 SetNode *Contains(LinkSet& S, DataType x) 22 {//如果x是集合S的成员，则函数返回与x匹配的集合结点地址，否则返回NULL 23     SetNode *p = S.first->link;//链的扫描指针 24     while(p != NULL && p->data < x)//循链搜索 25         p=p->link; 26     if(p != NULL && p->data == x)//找到 27         return p; 28     else 29         return NULL;//未找到 30 }

 31  32 //集合的插入指定算法。把一个新元素x插入集合中，算法先查找x插入位置。如果找到x则不能插入; 33 //否则插入在刚刚大于x的元素前面。这时必须用一个只真pre记忆p的前趋结点地址， 34 //新元素插入在pre与p中间 35  36 //集合addMember算法实现 37 int addMember(LinkSet& S, DataType x) 38 { 39 //把新元素x加入到集合之中。若集合中已有此元素，则函数返回0，否则函数返回1 40     SetNode *p = S.first->link;//p是扫描指针 41     SetNode *pre = S.first;//pre是p的前趋 42     while(p != NULL && p->data < x)//循链扫描 43     { 44         pre = p; 45         p = p->link; 46     } 47     if(p != NULL && p->data == x)//集合中已有此元素，不插入 48         return 0; 49     SetNode *q = new SetNode;//创建值为x的结点，用q指示 50     if(!q) 51     {cerr<<"存储分配失败!\n"; exit(1);} 52     q->data = x;//链入 53     q->link = p;//链入 54     pre->link = q;//链入 55     if(p == 0)//链到链尾时改链尾指针 if(!p) 56         S.last = q; 57     return 1; 58 }

 59 //集合删除指定元素算法。先搜索删除结点位置。若未找到这个元素，则不能删除;否则将被删元素所在 60 //结点从链中摘下，需一个指针pre记忆p的前趋结点地址 61  62 //集合delMenber算法实现 63 int delMember(LinkSet& S, DataType x) 64 {//把集合中x元素删去。若集合不空且元素x在集合中，则函数返回true,否则返回0 65     SetNode *p = S.first->link; 66     SetNode *pre = S.first; 67     while(p != NULL && p->data < x)//循链扫描 68     { 69         pre = p; 70         p = p->link; 71     } 72     if(p != NULL && p->data == x)//找到，可以删除结点p 73     { 74         pre->link = p->link;//重新链接，从链上摘下p 75         if(p == S.last)//删去链尾时改链尾结点 76             S.last = pre; 77         delete p;//删除含x结点 78         return 1;//删除成功 79     } 80     else 81         return 0;//集合中无此元素，不能删除 82 } 83

 83  84 //集合并运算‘ 合并两个有序链表并消除重复元素。 85 //需要对两个有序链表检测，当两个链表都未检测完时比较对应元素的值，把小的插 86 //入到结果链表中 87 //当其中有一个链表检测完时八零一个链表复制到结果链表中。 88  89 //集合Merge算法 90 void Merge(LinkList& LA, LinkList&LB, LinkSet& LC) 91 {//求集合LA与集合LB的并，结果通过LC返回，要求LC已存在且为空 92     SetNode *pa = LA.first->link;//LA集合链表扫描指针 93     SetNode *pb = LB.first->link;//LB集合链表扫描指针 94     SetNode *p, *pc = LC.first;//结果链表的存放指针 95     while(pa != NULL && pb != NULL)//两个集合都未检测完 96     { 97         if(pa->data <= pb->data)//LA集合中元素小或相等 98         { 99             pc->link = new SetNode;100             if(!pc->link)101             {cerr<<"存储分配失败!\n"; exit(1);}102             pc->link->data = pa->data;//LA集合中的元素链入LC103             pa = pa->link;    //循链LA104             if(pa->data == pb->data)//LA集合元素与LB元素相等105                 pb = pb->link;//循链LB106         }107         else//LB集合中元素值小108         {109             pc->link = new SetNode;110             if(!pc->link){cerr<<"存储分配失败!\n"; exit(i);}111             pc->link->data = pb->data;//LB集合中元素链入LC中112             pb = pb->link;//循链LB113         }114         pc = pc->link;//LC循链指向下一个应存放的空间115     }116     p = (pa != NULL)? pa : pb;//处理未处理完的集合117     while(p != NULL)         //向结果链表中逐个复制118     {119         pc->link = new SetNode;

120         if(!pc->link){cerr<<"存储分配失败!\n"; exit(i);}121         pc->link->data = p->data;122         pc = pc->link;123         p = p->link;124     }125     pc->link = NULL;   //结果链表收尾126     LC.last = pc;127 }

128 //交运算129 void Intersect(LinkList& LA, LinkList&LB, LinkSet& LC)130 {131     SetNode *pa = LA.first->link;//LA集合链表扫描指针132     SetNode *pb = LB.first->link;//LA集合链表扫描指针133     SetNode *pc = LC.first;134     while(pa != NULL && pb != NULL)135     {136         if(pa->data <= pb->data)137         {138             if(pa->data == pb->data)139             {140                 pc->link = new SetNode;141                 if(!pc->link){cerr<<"存储分配失败!\n"; exit(1);}142                 pc->link->data = pa->data;143                 pa = pa->link;144                 pb = pb->link;145             }146             else147                 pa = pa->link;148         }149         else150             pb = pb->link;151         pc = pc->link;152     }153     p = (pa == NULL) ? pa : pb;154     while(p == NULL)155     {156         pc->link = NULL;157         LC.last = pc;158     }159 }

160 //差运算161 void SetDifference(LinkList& LA, LinkList&LB, LinkSet& LC)162 {163     SetNode *pa = LA.first->link;164     SetNode *pb = LB.first->link;165     SetNode *pc = LC.first;166     while(pa != NULL && pb!= NULL)167     {168         if(pa->data < pb->data)169         {170             pc->link = new SetNode;171             if(!pc->link){cerr<<"存储分配失败!\n"; exit(1);}172             pc->link->data = pa->data;173             pa = pa->link;174         }175         else if(pa->data == pb->data)176         {177             pa = pa->link;178             pb = pb->link;179         }180         else181         {182             pc->link->data = pb->data;183             pb = pb->link;184         }185         pc = pc->link;186     }187     p = (pa != NULL) ? pa : pb;188     while(p != NULL)         //向结果链表中逐个复制189     {190         pc->link = new SetNode;191         if(!pc->link){cerr<<"存储分配失败!\n"; exit(i);}192         pc->link->data = p->data;193         pc = pc->link;194         p = p->link;195      }196     pc->link = NULL;   //结果链表收尾

197     LC.last = pc;198 }

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