24. Методы реализации очередей

Способы:

1. Массив (в виде массива и двух целочисленных переменных start и end.)

2. Связный список (основан на работе с динамической памятью.)

3. Реализация на двух стеках (построена из двух стеков S1 и S2).

25. Абстрактный тип данных «Дек». Методы реализации

Дек - это разновидность очереди, в которой включение и выборка элементов возможны с обоих концов.

Разновидности дека:

• дек с ограниченным входом

• и дек с ограниченным выходом.

Дек с ограниченным входом допускает включение элементов только на одном конце.

А дек с ограниченным выходом допускает выборку элементов только с одного конца.

Деки могут иметь как векторную, так и списковую структуру хранения.

Операции над деками такие же, как и над очередями.

При векторном способе хранения программная реализация операций достаточна сложна, она упрощается при представлении очереди в виде двунаправленного списка.

26. Строки: логическая структура, операции и представление в памяти

Строка - это линейно упорядоченная последовательность символов, принадлежащих конечному множеству символов, называемому алфавитом.

Представление в памяти

Некоторые языки программирования накладывают ограничения на максимальную длину строки, но в большинстве языков подобные ограничения отсутствуют.

Основные проблемы в машинном представлении строкового типа:

• строки могут иметь достаточно существенный размер (до нескольких десятков мегабайтов);

• изменяющийся со временем размер — возникают трудности с добавлением и удалением символов.

В представлении строк в памяти компьютера существует два принципиально разных подхода.

• Массив символов.

• Метод «завершающего байта».

Операции

• получение символа по номеру позиции

• конкатенация строк.

Производные операции

• получение подстроки по индексам начала и конца;

• проверка вхождения одной строки в другую (поиск подстроки в строке);

• проверка на совпадение строк (с учётом или без учёта регистра символов);

• получение длины строки;

• замена подстроки в строке.

27. Деревья. Их обходы

Дерево - это совокупность элементов, называемых узлами, и отношений ("родительских"), образующих иерархическую структуру узлов.

Узлы как и элементы списков, могут быть элементами любого типа.

Путем из узла n₁ в узел n_k называется последовательность узлов n₁, n₂, …, n_k, где для всех i, 1 ≤ i ≤ k, узел n_i является родителем узла n_i+1.

Длиной пути называется число, на единицу меньшее числа узлов, составляющих этот путь. Если существует путь из узла а в b, то в этом случае узел а называется предком узла b, а узел b - потомком узла а.

Узел, не имеющий истинных потомков, называется листом.

Высотой узла дерева называется длина самого длинного пути из этого узла до какого-либо листа. Высота дерева совпадает с высотой корня.

Глубина узла определяется как длина пути от корня до этого узла.

Если порядок сыновей игнорируется, то такое дерево называется неупорядоченным, в противном случае дерево называется упорядоченным.

Существует несколько способов обхода (прохождения) всех узлов дерева. Обход узлов дерева равнозначен упорядочиванию по какому-либо правилу этих узлов.

• Три наиболее часто используемых способа обхода дерева называются

• обход в прямом порядке,

• обход в обратном порядке

• и обход во внутреннем порядке (симметричным обходом).