Связанные списки
Связанный список представляет собой структуру данных, которая состоит из узлов (как правило, записей), содержащих указатели на следующий узел. Указатель, который ни на что не указывает, снабжается значением nil. Таким образом, в каждый элемент связанного списка добавляется указатель (звено связи).
Приведем основные базисные операции для работы с однонаправленным связанным списком.
- Включение элемента после элемента:
Link[q]:=link[p]; Link[p]:=q;
Здесь q – индекс элемента, который должен быть вставлен в список после элемента с индексом p.
- Исключение преемника элемента x:
If link[x]<>null then Link[x]:=[link[x]] else \{Элемент x не имеет преемника\};
Отметим, что элемент, следующий в списке за элементом x, называется преемником элемента x, а элемент, pасположенный перед элементом x, называется предшественником элемента x. Если элемент x не имеет преемника, то содержащемуся в нем указателю присваивается значение nil.
- Включение элемента y перед элементом x:
Prev:=0; While(link[prev]<>nil)and(link[prev]<>x)do Prev:=link[prev]; If link[prev]=x then Btgin link[prev]:=y; link[y]:=x end Else \{Элемент x не найден\}; Здесь link[0]является началом списка.
Отметим, что исключение последнего элемента из однонаправленного списка связано с просмотром всего списка.
В двунаправленном связанным списке каждый элемент имеет два указателя (succlink - описывает связь элемента с преемником, predlink - с предшественником).
Приведем основные базисные операции для работы с двунаправленным связанным списком.
Ответ 1Включение y перед элементом x:
Succlink[y]:=x; Predlink[y]:=predlink[x]; Succlink[predlink[x]]:=y; Predlink[x]:=y;
Ответ 2Включение элемента y после элемента x:
Succlink[y]:=succlink[x]; Predlink[y]:=x; Predlink[succlink[x]]:=y; Succlink[x]:=y;
Ответ 3Исключение элемента x.
Predlink[succlink[x]]:=predlink[x]; Succlink[predlink[x]]:=succlink[x];
Программа 3.Список целых чисел.
{Создается список целых чисел. Числа выбираются случайным образом из интервала 0..9999, затем он упорядочивается, сначала - по возрастанию, затем - по убыванию.
Программа написана на языке программирования Turbo-Pascal}
uses crt; type TLink=^Link; Link=record v : integer; p, n : TLink end;
var i : integer; p, q, w : TLink; s1,s2,rs : TLink;
procedure Sort( sp : TLink; t : integer ); var temp : integer; begin q:=sp; while q^.n<>nil do begin q:=q^.n; p:=sp; while p^.n<>nil do begin if (p^.v-p^.n^.v)*t>0 then begin temp:=p^.v; p^.v:=p^.n^.v; p^.n^.v:=temp; end; p:=p^.n; end; end; end;
function CreatRndSpis(deep : integer):TLink; begin new(q); for i:=1 to deep do begin if i=1 then begin p:=q;q^.p:=nil; end; q^.v:=random(9999); new(q^.n); q^.n^.p:=q; q:=q^.n; end; q^.p^.n:=nil; dispose(q); CreatRndSpis:=p; end;
function CreatSortDawnSpis(deep : integer):TLink; begin if deep<9999 then begin new(q); for i:=1 to deep do begin if i=1 then begin q^.p:=nil;p:=q; end; q^.v:=random(round(9999/deep))+round(9999*(1-i/deep)); new(q^.n); q^.n^.p:=q; q:=q^.n; end; q^.p^.n:=nil; dispose(q); end else p:=nil; CreatSortDawnSpis:=p; end;
procedure Show( s : TLink; sp: integer ); var i : integer; begin p:=s; i:=1; while p<>nil do begin gotoxy(sp,i);write(' ' : 5); gotoxy(sp,i);writeln(p^.v); p:=p^.n; inc(i); end; end;
function min( c1, c2 : integer) : integer; begin case c1<c2 of true : min:=c1; false: min:=c2; end; end;
function CreatConcSortUpSpis( sp1, sp2 : TLink ) : TLink; begin q:=sp1;while q^.n<>nil do q:=q^.n; w:=sp2;while w^.n<>nil do w:=w^.n; new(p);
CreatConcSortUpSpis:=p; p^.p:=nil; while(w<>nil)and(q<>nil)do begin if(w<>nil)and(q<>nil)then begin p^.v:=min(q^.v,w^.v); case p^.v=q^.v of true : q:=q^.p; false: w:=w^.p; end; new(p^.n); p^.n^.p:=p; p^.n^.n:=nil; p:=p^.n; end; if(w=nil)and(q<>nil)then begin while q<>nil do begin p^.v:=q^.v;q:=q^.p; new(p^.n); p^.n^.p:=p; p^.n^.n:=nil; p:=p^.n; end; end; if(w<>nil)and(q=nil)then begin while w<>nil do begin p^.v:=w^.v;w:=w^.p; new(p^.n); p^.n^.p:=p; p^.n^.n:=nil; p:=p^.n; end; end; end; p^.p^.n:=nil; dispose(p); end;
begin clrscr; randomize; s1:=CreatRndSpis(15);Sort(s1,-1); s2:=CreatRndSpis( 5);Sort(s2,-1); rs:=CreatConcSortUpSpis(s1,s2); Show(s1,10); Show(s2,20); Show(rs,30); Sort(rs,-1); Show(rs,40); readln; end.
