数据结构算法设计题汇总(1)

来源：互联网发布：gis制作数据分布地图编辑：程序博客网时间：2024/06/02 05:54

为了更好地学习数据结构，方便自己复习反思，特建立此分类进行课后习题的总结，通过总结来督促自己学习与反思，提升水平，一步步找出更好的算法。

1.将一元素插入一个有序的顺序表中，使其仍然有序，写出能够实现此算法的代码。

我的思路是将元素先插入表尾，之后再进行插入排序，代码如下:

#include<stdio.h>#define OK 1#define ERROR 0#define TRUE 1#define FALSE 0#define maxsize 20typedef int status;typedef int elemtype;typedef struct{    elemtype data[maxsize];    int length;}sqlist;status visit(elemtype c){    printf("%d ",c);    return OK;}status initlist(sqlist *l){    l->length=0;    return OK;}status insertlist(sqlist *l,elemtype e,int i){    int k;    if(l->length==maxsize)    return ERROR;    if(i<1||i>l->length+1)    return ERROR;    if(i<=l->length)    for(k=l->length-1;k>=i-1;k--)    l->data[k+1]=l->data[k];    l->data[i-1]=e;    l->length++;    return OK; }status listtraverse(sqlist l){    int i;    for(i=0;i<l.length;i++)    {        visit(l.data[i]);    }    putchar('\n');    return OK;}status insertsort(sqlist *l){    int i,j,temp;    for(i=1;i<l->length;i++){        if(l->data[i]<l->data[i-1]){            temp=l->data[i];            for(j=i-1;j>=0&&l->data[j]>temp;j--){                l->data[j+1]=l->data[j];            }            l->data[j+1]=temp;        }    }}int main(void){    sqlist L;    int i=0;    initlist(&L);    for(i=0;i<10;i++){        insertlist(&L,i,i);    }    listtraverse(L);    int insert=5;    insertlist(&L,insert,L.length+1);    listtraverse(L);    insertsort(&L);    listtraverse(L);}

2.删除一个顺序表中的重复元素

我的思路是使用i，j两个索引，其中i从0开始，j从i+1开始，遍历整个顺序表，当有两元素相等时，删除其中一个即可。

#include<stdio.h>#define OK 1#define ERROR 0#define TRUE 1#define FALSE 0#define maxsize 20typedef int status;typedef int elemtype;typedef struct{    elemtype data[maxsize];    int length;}sqlist;status visit(elemtype c){    printf("%d ",c);    return OK;}status initlist(sqlist *l){    l->length=0;    return OK;}status insertlist(sqlist *l,elemtype e,int i){    int k;    if(l->length==maxsize)    return ERROR;    if(i<1||i>l->length+1)    return ERROR;    if(i<=l->length)    for(k=l->length-1;k>=i-1;k--)    l->data[k+1]=l->data[k];    l->data[i-1]=e;    l->length++;    return OK; }status listtraverse(sqlist l){    int i;    for(i=0;i<l.length;i++)    {        visit(l.data[i]);    }    putchar('\n');    return OK;}status deleteelem(sqlist *l,elemtype e,int i){    int k;    if(l->length==0)    return ERROR;    if(i<1||i>l->length)    return ERROR;    e=l->data[i-1];    if(i<l->length)    {        for(k=i;k<l->length-1;k++)//只需要让后面的不包括自身的元素向前         l->data[k]=l->data[k+1];    }    l->length--;    return OK;} status deletesameelem(sqlist *l){    int i,j;    elemtype e;    for(i=0;i<l->length;i++){        for(j=i+1;j<l->length;j++){            if(l->data[i]==l->data[j]){                deleteelem(l,e,j);            }        }    }}int main(void){    sqlist L;    int i=0;    initlist(&L);    for(i=0;i<10;i++){        insertlist(&L,i,i);    }    listtraverse(L);    int insert=5;    insertlist(&L,insert,L.length+1);    listtraverse(L);    deletesameelem(&L);    listtraverse(L); }

3.删除指定范围内的所有元素

最开始我的思路是遍历表，将所有在指定范围的元素找出来并删除，但在实现过程中出现了一些问题，只删除了奇数项而偶数项依然存在。之后我参考了另一个算法，从反面入手，增加新索引k=0，使不在范围内的元素保存在原顺序表中，同时k++，最后让表长等于k即可，代码如下：

#include<stdio.h>#define OK 1#define ERROR 0#define TRUE 1#define FALSE 0#define maxsize 20typedef int status;typedef int elemtype;typedef struct{    elemtype data[maxsize];    int length;}sqlist;status visit(elemtype c){    printf("%d ",c);    return OK;}status initlist(sqlist *l){    l->length=0;    return OK;}status insertlist(sqlist *l,elemtype e,int i){    int k;    if(l->length==maxsize)    return ERROR;    if(i<1||i>l->length+1)    return ERROR;    if(i<=l->length)    for(k=l->length-1;k>=i-1;k--)    l->data[k+1]=l->data[k];    l->data[i-1]=e;    l->length++;    return OK; }status listtraverse(sqlist l){    int i;    for(i=0;i<l.length;i++)    {        visit(l.data[i]);    }    putchar('\n');    return OK;}status deleteelem(sqlist *l,int i){    int k;    if(l->length==0)    return ERROR;    if(i<1||i>l->length)    return ERROR;    if(i<l->length)    {        for(k=i;k<l->length-1;k++)//只需要让后面的不包括自身的元素向前         l->data[k]=l->data[k+1];    }    l->length--;    return OK;} status deleteeleminrange(sqlist *l,int x,int y){    int i=0,k=0;/*这一步一定要将k初始化为0否则会出现整个线性表全为同一数字的情况*/    for(i=0;i<l->length;i++){        if(l->data[i]<x||l->data[i]>y){            l->data[k++]=l->data[i];        }    }    l->length=k;}int main(void){    sqlist L;    int i=0,x=0,y=0;    initlist(&L);    for(i=0;i<10;i++){        insertlist(&L,i,i);    }    listtraverse(L);    deleteeleminrange(&L,2,6);    listtraverse(L);}

4.给定一个含有数字，字母，其他字符的线性表，要求按照字母，数字，其他字符的顺序进行排序。

对于此题，我的思路是使用ctype.h头文件中的isdigit(),isalpha()函数，对线性表进行遍历，找出其中的数字字母其他字符。之后转存到另一线性表中即可，代码如下:

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<ctype.h>#define maxsize 20typedef int status;typedef char elemtype;typedef struct sqlist{    elemtype ch[maxsize];    int length;}sqlist;status initlist(sqlist *l){    l->length=0;} status createlist(sqlist *l){    l->ch[0]='a';    l->length++;    l->ch[1]=',';    l->length++;    l->ch[2]='2';    l->length++;}status visit(elemtype c){    printf("%c ",c);}status traverselist(sqlist l){    for(int i=0;i<l.length;i++){        visit(l.ch[i]);    }    printf("\n");}elemtype getelem(sqlist *l,int i){    elemtype e;    if(l->length==0)        return 0;    e=l->ch[i-1];    return e; }int main(void){    sqlist l,l2;    elemtype e;    int i,k=0;    initlist(&l);    initlist(&l2);    l.ch[0]='a';    l.length++;    l.ch[1]=',';    l.length++;    l.ch[2]='2';    l.length++;    l.ch[3]='f';    l.length++;    l.ch[4]='.';    l.length++;    l.ch[5]='5';    l.length++;    traverselist(l);    for(i=1;i<=l.length;i++){        e=getelem(&l,i);        if(isalpha(e)){            l2.ch[k++]=e;            l2.length++;        }    }    for(i=1;i<l.length+1;i++){        e=getelem(&l,i);        if(isdigit(e)){            l2.ch[k++]=e;            l2.length++;        }    }    for(i=1;i<l.length+1;i++){        e=getelem(&l,i);        if(!isalpha(e)&&!isdigit(e)){            l2.ch[k++]=e;            l2.length++;        }    }    traverselist(l2);}

5.给定一顺序表，将其对称反转
例如:将{0 1 2 3 4 5 6 7 8 9}反转为{5 6 7 8 9 0 1 2 3 4}

我的思路是：用两个索引i=0，j=m（m为对称轴位置）对表进行遍历，遍历的同时左右进行交换，代码如下:

#include<stdio.h>#define OK 1#define ERROR 0#define TRUE 1#define FALSE 0#define maxsize 20typedef int status;typedef int elemtype;typedef struct{    elemtype data[maxsize];    int length;}sqlist;status visit(elemtype c){    printf("%d ",c);    return OK;}status initlist(sqlist *l){    l->length=0;    return OK;}status insertlist(sqlist *l,elemtype e,int i){    int k;    if(l->length==maxsize)    return ERROR;    if(i<1||i>l->length+1)    return ERROR;    if(i<=l->length)    for(k=l->length-1;k>=i-1;k--)    l->data[k+1]=l->data[k];    l->data[i-1]=e;    l->length++;    return OK; }status listtraverse(sqlist l){    int i;    for(i=0;i<l.length;i++)    {        visit(l.data[i]);    }    putchar('\n');    return OK;}status changeorder(sqlist *l,int m,int n){/*m为对称轴位置，n为表长*/    int temp;    int i=0,j=m;    while(i!=m&&j!=n){        temp=l->data[i];        l->data[i]=l->data[j];        l->data[j]=temp;        i++;        j++;    }}int main(void){    sqlist L,l;    int i;     initlist(&L);    for(i=0;i<10;i++){        insertlist(&L,i,L.length+1);    }    listtraverse(L);    changeorder(&L,5,10);    listtraverse(L);}

以上是我所想到的一些解决问题的方法，今后还会不断反思，设计出更为高效的算法。

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