第九周项目4-广义表算法库及应用

1. /*    
2. Copyright (c)2015,烟台大学计算机与控制工程学院    
3. All rights reserved.    
4. 文件名称：广义表算法库（1）.cpp    
5. 作    者:陈晓琳
6. 完成日期：2016年10月27日    
7. 版 本 号：v1.0    
8.    
9. 问题描述:   1）建立广义表算法库，包括：     
10.             ① 头文glist.h，定义数据类型，声明函数；     
11.             ② 源文件glist.cpp，实现广义表的基本运算，主要算法包括：    
12.             int GLLength(GLNode *g);    //求广义表g的长度    
13.             int GLDepth(GLNode *g);     //求广义表g的深度    
14.             GLNode *CreateGL(char *&s); //返回由括号表示法表示s的广义表链式存储结构    
15.             void DispGL(GLNode *g);     //输出广义表g    
16.             ③ 设计main函数，测试上面实现的算法     
17. 输入描述：   若干测试数据。    
18. 程序输出：  广义表的深度。    
19. */      

glist.h:

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1. typedef char ElemType;      
2. typedef struct lnode      
3. {      
4.     int tag;                    //节点类型标识      
5.     union      
6.     {      
7.         ElemType data;          //原子值      
8.         struct lnode *sublist;  //指向子表的指针      
9.     } val;      
10.     struct lnode *link;         //指向下一个元素      
11. } GLNode;                       //广义表节点类型定义      
12.       
13. int GLLength(GLNode *g);        //求广义表g的长度      
14. int GLDepth(GLNode *g);     //求广义表g的深度      
15. GLNode *CreateGL(char *&s);     //返回由括号表示法表示s的广义表链式存储结构      
16. void DispGL(GLNode *g);              

glist.cpp:

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1. #include <stdio.h>      
2. #include <malloc.h>      
3. #include "glist.h"      
4. int GLLength(GLNode *g)     //求广义表g的长度      
5. {      
6.     int n=0;      
7.     GLNode *g1;      
8.     g1=g->val.sublist;      //g指向广义表的第一个元素      
9.     while (g1!=NULL)      
10.     {      
11.         n++;                //累加元素个数      
12.         g1=g1->link;      
13.     }      
14.     return n;      
15. }      
16.       
17. int GLDepth(GLNode *g)      //求广义表g的深度      
18. {      
19.     GLNode *g1;      
20.     int max=0,dep;      
21.     if (g->tag==0)          //为原子时返回0      
22.         return 0;      
23.     g1=g->val.sublist;      //g1指向第一个元素      
24.     if (g1==NULL)           //为空表时返回1      
25.         return 1;      
26.     while (g1!=NULL)        //遍历表中的每一个元素      
27.     {      
28.         if (g1->tag==1)     //元素为子表的情况      
29.         {      
30.             dep=GLDepth(g1);    //递归调用求出子表的深度      
31.             if (dep>max)    //max为同一层所求过的子表中深度的最大值      
32.                 max=dep;      
33.         }      
34.         g1=g1->link;            //使g1指向下一个元素      
35.     }      
36.     return(max+1);          //返回表的深度      
37. }      
38.       
39. GLNode *CreateGL(char *&s)      //返回由括号表示法表示s的广义表链式存储结构      
40. {      
41.     GLNode *g;      
42.     char ch=*s++;                       //取一个字符      
43.     if (ch!='\0')                      //串未结束判断      
44.     {      
45.         g=(GLNode *)malloc(sizeof(GLNode));//创建一个新节点      
46.         if (ch=='(')                    //当前字符为左括号时      
47.         {      
48.             g->tag=1;                   //新节点作为表头节点      
49.             g->val.sublist=CreateGL(s); //递归构造子表并链到表头节点      
50.         }      
51.         else if (ch==')')      
52.             g=NULL;                     //遇到')'字符,g置为空      
53.         else if (ch=='#')               //遇到'#'字符，表示为空表      
54.             g=NULL;      
55.         else                            //为原子字符      
56.         {      
57.             g->tag=0;                   //新节点作为原子节点      
58.             g->val.data=ch;      
59.         }      
60.     }      
61.     else                                 //串结束,g置为空      
62.         g=NULL;      
63.     ch=*s++;                            //取下一个字符      
64.     if (g!=NULL)                        //串未结束，继续构造兄弟节点      
65.     {      
66.         if (ch==',')                    //当前字符为','      
67.             g->link=CreateGL(s);        //递归构造兄弟节点      
68.         else                            //没有兄弟了,将兄弟指针置为NULL      
69.             g->link=NULL;      
70.     }      
71.       
72.     return g;                           //返回广义表g      
73. }      
74.       
75. void DispGL(GLNode *g)                  //输出广义表g      
76. {      
77.     if (g!=NULL)                        //表不为空判断      
78.     {      
79.         //先处理g的元素      
80.         if (g->tag==0)                  //g的元素为原子时      
81.             printf("%c", g->val.data);  //输出原子值      
82.         else                            //g的元素为子表时      
83.         {      
84.             printf("(");                //输出'('      
85.             if (g->val.sublist==NULL)   //为空表时      
86.                 printf("#");      
87.             else                        //为非空子表时      
88.                 DispGL(g->val.sublist); //递归输出子表      
89.             printf(")");                //输出')'      
90.         }      
91.         if (g->link!=NULL)      
92.         {      
93.             printf(",");      
94.             DispGL(g->link);            //递归输出后续表的内容      
95.         }      
96.     }      
97. }      

main.cpp:

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1. #include <stdio.h>      
2. #include "glist.h"      
3. int main()      
4. {      
5.     GLNode *g;      
6.     char *s="(b,(b,a,(#),d),((a,b),c((#))))";      
7.     g = CreateGL(s);      
8.     DispGL(g);      
9.     printf("广义表长度:%d\n", GLLength(g));      
10.     printf("广义表深度:%d\n", GLDepth(g));      
11.     return 0;      
12. }      

运行结果：

知识点总结：

实现稀疏矩阵三元组表示的基本运算以及其主要算法。

心得：

比较难