第九周项目4-广义表算法库及应用（1）

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 * Copyright (c) 2016, 烟台大学计算机与控制工程学院  
 * All rights reserved。  
 * 文件名称 ：1.cpp  
 * 作    者 ：杨俊杰
 * 完成日期 ：2016年 11月3日  
 * 版 本 号 ：v1.0  
 * 问题描述 ：建立广义表算法库
 * 输入描述 ：
 * 输出描述 ：

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1. //1.头文glist.h，定义数据类型，声明函数；   
2. typedef char ElemType;    
3. typedef struct lnode    
4. {    
5.     int tag;                    //节点类型标识    
6.     union    
7.     {    
8.         ElemType data;          //原子值    
9.         struct lnode *sublist;  //指向子表的指针    
10.     } val;    
11.     struct lnode *link;         //指向下一个元素    
12. } GLNode;                       //广义表节点类型定义    
13.     
14. int GLLength(GLNode *g);        //求广义表g的长度    
15. int GLDepth(GLNode *g);     //求广义表g的深度    
16. 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    
17. void DispGL(GLNode *g);                 //输出广义表g    

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1. //2.源文件glist.cpp，实现广义表的基本运算，主要算法包括：  
2. #include <stdio.h>    
3. #include <malloc.h>    
4. #include "glist.h"    
5. int GLLength(GLNode *g)     //求广义表g的长度    
6. {    
7.     int n=0;    
8.     GLNode *g1;    
9.     g1=g->val.sublist;      //g指向广义表的第一个元素    
10.     while (g1!=NULL)    
11.     {    
12.         n++;                //累加元素个数    
13.         g1=g1->link;    
14.     }    
15.     return n;    
16. }    
17.     
18. int GLDepth(GLNode *g)      //求广义表g的深度    
19. {    
20.     GLNode *g1;    
21.     int max=0,dep;    
22.     if (g->tag==0)          //为原子时返回0    
23.         return 0;    
24.     g1=g->val.sublist;      //g1指向第一个元素    
25.     if (g1==NULL)           //为空表时返回1    
26.         return 1;    
27.     while (g1!=NULL)        //遍历表中的每一个元素    
28.     {    
29.         if (g1->tag==1)     //元素为子表的情况    
30.         {    
31.             dep=GLDepth(g1);    //递归调用求出子表的深度    
32.             if (dep>max)    //max为同一层所求过的子表中深度的最大值    
33.                 max=dep;    
34.         }    
35.         g1=g1->link;            //使g1指向下一个元素    
36.     }    
37.     return(max+1);          //返回表的深度    
38. }    
39.     
40. 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    
41. {    
42.     GLNode *g;    
43.     char ch=*s++;                       //取一个字符    
44.     if (ch!='\0')                      //串未结束判断    
45.     {    
46.         g=(GLNode *)malloc(sizeof(GLNode));//创建一个新节点    
47.         if (ch=='(')                    //当前字符为左括号时    
48.         {    
49.             g->tag=1;                   //新节点作为表头节点    
50.             g->val.sublist=CreateGL(s); //递归构造子表并链到表头节点    
51.         }    
52.         else if (ch==')')    
53.             g=NULL;                     //遇到')'字符,g置为空    
54.         else if (ch=='#')               //遇到'#'字符，表示为空表    
55.             g=NULL;    
56.         else                            //为原子字符    
57.         {    
58.             g->tag=0;                   //新节点作为原子节点    
59.             g->val.data=ch;    
60.         }    
61.     }    
62.     else                                 //串结束,g置为空    
63.         g=NULL;    
64.     ch=*s++;                            //取下一个字符    
65.     if (g!=NULL)                        //串未结束，继续构造兄弟节点    
66.     {    
67.         if (ch==',')                    //当前字符为','    
68.             g->link=CreateGL(s);        //递归构造兄弟节点    
69.         else                            //没有兄弟了,将兄弟指针置为NULL    
70.             g->link=NULL;    
71.     }    
72.     
73.     return g;                           //返回广义表g    
74. }    
75.     
76. void DispGL(GLNode *g)                  //输出广义表g    
77. {    
78.     if (g!=NULL)                        //表不为空判断    
79.     {    
80.         //先处理g的元素    
81.         if (g->tag==0)                  //g的元素为原子时    
82.             printf("%c", g->val.data);  //输出原子值    
83.         else                            //g的元素为子表时    
84.         {    
85.             printf("(");                //输出'('    
86.             if (g->val.sublist==NULL)   //为空表时    
87.                 printf("#");    
88.             else                        //为非空子表时    
89.                 DispGL(g->val.sublist); //递归输出子表    
90.             printf(")");                //输出')'    
91.         }    
92.         if (g->link!=NULL)    
93.         {    
94.             printf(",");    
95.             DispGL(g->link);            //递归输出后续表的内容    
96.         }    
97.     }    
98. }    

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1. //3.测试函数：main.cpp，完成相关的测试工作；  
2. #include <stdio.h>    
3. #include "glist.h"    
4. int main()    
5. {    
6.     GLNode *g;    
7.     char *s="(b,(b,a,(#),d),((a,b),c((#))))";    
8.     g = CreateGL(s);    
9.     DispGL(g);    
10.     printf("广义表长度:%d\n", GLLength(g));    
11.     printf("广义表深度:%d\n", GLDepth(g));    
12.     return 0;    
13. }    

运行结果：