概述
文章目录
- 一、问题描述
- 二、数据结构——线性表
- 1. 链式表示
- 2. 顺序表示
- 三、算法的设计和实现
- 1. 第一种合并方式
- 2. 第二种合并方式
- 四、代码示例
一、问题描述
线性表合并是程序设计语言编译中的一个最基本的问题,现在有两个线性表LA和LB,其中的元素都是按照非递减有序排列的,要将两个LA和LB归并为一个新的线性表LC,使得LC中的元素仍然是非递减有序的。
本实验的合并方式有两种。第一种是分别取LA和LB的第一个元素,即各自的最小的元素进行比较,选择较小的元素加入LC尾部,然后重复以上步骤;当LA表空了或者LB表空了的时候,将另一个表剩下的元素按照顺序加入LC的尾部,从而保证LC中元素有序。第二种方式是以LA为母表,将LB中的元素向LA中插入,直到LB表空,得到的新的LA表就是最终需要的LC表。
本实验采用线性表实现,采用了链式表示和顺序表示两种实现方式。根据各自的特点,链式表示对应了第二种合并方式,而顺序表示对应了第一种合并方式。
二、数据结构——线性表
1. 链式表示
链式表示的特点是用一组任意的存储单元存储线性表的数据元素,每个元素包括两个域——数据域和指针域。其中数据域是存储数据信息的域,本实验中默认所处理的数据元素都是在整型(int)范围内的数据;指针域中存储一个指针,指向当前元素的下一个元素的地址。n个结点按照如上关系连接起来,形成一个链表,就是线性表的链式表示。
由于链式表示对于数据的插入、删除操作比较方便,而查找一个元素的效率比较低下,于是选择用第二种合并方式,即以LA为母表,将LB中的元素一个一个插入LA中。
首先,每个结点的是一个node型的变量,包含一个int型变量Num和一个node*型的指针变量next。正如上文所描述,Num保存该结点的数值,next保存逻辑上下一个结点的地址。然后定义了一个名叫MyList的类,其中有private型的变量包含线性表自身的基本变量,比如元素个数、首地址等等;还包括public型的线性表的基本操作函数,比如初始化(InitList)、清除(ClearList)、打印(PrintList)等等。
2. 顺序表示
顺序表示是指的用一段地址连续的区域存储一个线性表,用物理存储位置的连续表示线性表的顺序关系。这就要求元素之间维持严格的物理位置关系,在访问变得简单的同时,对线性表的修改操作给线性表的维护带来了很大的麻烦。
由于顺序表示对于数据的操作比较方便,而对线性表的数据进行操作比较麻烦且效率低下,故选择第一种合并方式,即将LA和LB合并到一个新的线性表LC中。
首先,申请一段连续的空间,当空间不够时申请一个更大的空间,再把之前的数据搬过去。基本功能与链式表示基本相同,实现上略有差别。
三、算法的设计和实现
1. 第一种合并方式
(1)建立线性表LA和LB,并读入数据。
(2)建立空线性表LC。
(3)分别选取LA中未读过的最小的元素和LB中未读过的最小的元素,进行比较,将较小的元素加入新的线性表LC中,较大元素视作未读过的元素。
(4)重复步骤(2)直到LA或者LB的元素都被读过了。若LA中的元素都被度过了,则将LB中剩下未读的元素按顺序依次添加到LC的尾部;否则,将LA中的剩下未读的元素按顺序依次添加到LC的尾部。
(5)得到的LC就是最终结果。
2. 第二种合并方式
(1)建立线性表LA和LB,并读入数据。
(2)用aIndex标记LA中读到元素的位置,将其位置的元素与LB中第一个元素进行比较。
(3)若LA中当前元素较小,则aIndex向后移,重复(2)直到LB为空或者LA到末端;否则将LB中的第一个元素插入LA的当前位置,aIndex向后移,删除LB中的第一个元素,重复(2)直到LB为空或者LA到末端。
(4)若LB为空,则LA已经是最终结果;否则,将LB剩下的元素按顺序依次加入LA的末端,得到最终结果。
四、代码示例
本节我以顺序表实现为例,链表实现留给大家当作课后作业。
#include<iostream>
#define maxsize 100
using namespace std;
//定义顺序表
typedef struct
{
int *elem;
int length;
}list;
//创建顺序表
void cj(list &L)
{
L.elem=new int[maxsize];
L.length=0;
}
//输入顺序表的数据
void sr(list &L,int &n)
{
int i;
cout<<"请输入"<<n<<"个数:"<<endl;
for(i=0;i<n;i++)
{
cin>>L.elem[i];
}
L.length=n;
}
//求顺序表的长度
int cd(list &L)
{
return L.length;
}
//求顺序表的第i个元素,并以e返回
void cz(list &L,int i,int &e)
{
e=L.elem[i-1];
}
//判断list里有没有e这个元素
bool pd(list &L,int &e)
{
int i;
for(i=0;i<L.length;i++)
{
if(e==L.elem[i])
return true;
else
return false;
}
}
//将e 插入到list的最后
void cdzh(list &L,int &e)
{
L.elem[L.length]=e;
L.length++;
}
//输出list
void sc(list &L)
{
int i;
for(i=0;i<L.length;i++)
{
cout<<L.elem[i]<<" ";
}
cout<<endl;
}
//线性表的合并(顺序表)
void hb(list &A,list &B)
{
int len_A,len_B,i,e;
len_A=cd(A);
len_B=cd(B);
for(i=1;i<=len_B;i++)
{
cz(B,i,e);
if(!pd(A,e))
{
cdzh(A,e);
}
}
}
int main()
{
list A,B;
int n,m;
cj(A);cj(B);
cout<<"请输入线性表A的元素个数:";
cin>>n;
sr(A,n);
cout<<endl<<"请输入线性表B的元素个数:";
cin>>m;
sr(B,m);
hb(A,B);
cout<<"A和B合并后的集合为:"<<endl;
sc(A);
return 0;
}
最后
以上就是火星上芹菜为你收集整理的线性表的合并(顺序表实现)一、问题描述二、数据结构——线性表三、算法的设计和实现四、代码示例的全部内容,希望文章能够帮你解决线性表的合并(顺序表实现)一、问题描述二、数据结构——线性表三、算法的设计和实现四、代码示例所遇到的程序开发问题。
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