10.3-4 实现ALLOCATE和FREE，使双向链表在多数组表示法中在存储器保持紧凑，占前n个位置。

来源：互联网发布：sevenfriday 知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/12 20:11

10.3-4
实现ALLOCATE和FREE，使双向链表在多数组表示法中在存储器保持紧凑，占前n个位置。
自由表Free初始化：0,1,2,...
其实是一个stack。0是栈顶元素，Free是栈顶指针。下一个被分配之对象是最后被释放的。
自由表只使用next数组。Free和双链表L交错。

地址是数组下标，int类型。

看了这篇blog，我就有灵感了。

#include<stdio.h>#define NIL -1#define MAX 11int Free;//自由表表头int L;//双链表表头int m;//L的元素个数。L新增结点时，m++。typedef char ElemType;int next[MAX];//后继ElemType key[MAX];//值int prev[MAX];//前驱void error(const char*const s){    puts(s);exit(1);}void initial(){    L=NIL;Free=0;m=0;    int i;    //整个数组都属于自由表，含MAX个未分配对象    for(i=1;i<MAX;i++) next[i-1]=i;    next[MAX-1]=NIL;}int ALLOCATE(){//分配Free表头对象（栈顶）    if(Free==NIL) error("Out of space.");    else{        int space=Free;Free=next[Free];m++;        return space;    }}void FREE(int p){/*在释放前，双链表L紧凑占据数组前m个位置。    释放后，L应紧凑占据前m-1个位置。    若p是第0~2个，则要将第m-1个位置的元素挪到p的位置；    若p是第m-1个，就不需挪。然后修改prev,next指针，和Free。    Free表头变成了新增的m。*/    if(p<0||p>m-1) error("Wrong index.");/*将数组中第m-1个位置元素挪到第p位。L中各元素的逻辑顺序不变。只是物理地址为m-1的元素，物理地址变为p。*/    if(p!=m-1){//printf("%d\n",p);//system("pause");        key[p]=key[m-1];next[p]=next[m-1];prev[p]=prev[m-1];        if(prev[p]!=NIL) next[prev[p]]=p;        else L=p;        if(next[p]!=NIL) prev[next[p]]=p;    }    next[m-1]=Free;Free=m-1;m--;}void insert(ElemType elem){//在L中插入元素    int space=ALLOCATE();    key[space]=elem;next[space]=L;prev[space]=NIL;    if(L!=NIL) prev[L]=space;    L=space;}int search(ElemType elem){    int i;    for(i=L;i!=NIL;i=next[i]) if(key[i]==elem) return i;    return NIL;}void delete(ElemType elem){//删除第一个给定值的结点    int index=search(elem);    if(index!=NIL){        if(prev[index]!=NIL) next[prev[index]]=next[index];        else L=next[index];        if(next[index]!=NIL) prev[next[index]]=prev[index];        FREE(index);    }}void traverse(){    int i;    for(i=0;i<MAX;i++) printf("%3d",prev[i]);putchar('\n');    for(i=0;i<MAX;i++) printf("  %c",key[i]);putchar('\n');    for(i=0;i<MAX;i++) printf("%3d",next[i]);putchar('\n');    printf("L:%3d    m:%3d    Free:%3d",L,m,Free);//system("pause");    putchar('\n');    for(i=L;i!=NIL;i=next[i]) putchar(key[i]);putchar('\n');    if(L!=NIL){        for(i=L;next[i]!=NIL;i=next[i]);        for(;i!=NIL;i=prev[i]) putchar(key[i]);putchar('\n');    }    for(i=Free;i!=NIL;i=next[i]) printf("%3d",i);putchar('\n');putchar('\n');}int main(void){    int free;//自由表表头    int L;//双链表表头    initial();    insert('a');insert('b');insert('c');insert('d');    insert('e');insert('f');insert('g');    traverse();    delete('g');delete('c');    delete('a');traverse();    insert('y');insert('z');traverse();    delete('z');insert('x');traverse();    insert('b');insert('b');insert('b');insert('b');    traverse();delete('y');traverse();    insert('a');insert('a');traverse();insert('a');    return 0;}

0 0