- •Содержание
- •1 Списковые структуры и динамическая память 10
- •2 Списковые структуры и файлы 79
- •3 Мультисписковые структуры 121
- •4 Указатели на функции 134
- •5 Совместное использование указателей на данные и указателей на функции 141
- •6 Оформление курсового проекта 157
- •Введение
- •1Списковые структуры и динамическая память
- •1.1Представления однонаправленных списков массивами указателей на элементы списка
- •1.1.1Представление однонаправленных списков массивами указателей
- •1.1.2Статические массивы указателей
- •1.1.3Операции со списками в статических массивах указателей
- •1.1.4Статические массивы указателей в динамической памяти
- •1.1.5Операции со списками в статических массивах указателей в динамической памяти
- •1.1.6Динамические массивы указателей
- •1.1.7Динамические массивы типизированных указателей
- •1.1.8Операции со списками в динамических массивах типизированных указателей
- •1.1.9Динамические массивы нетипизированных указателей
- •1.1.10Операции со списками в динамических массивах нетипизированных указателей
- •1.1.11Продолжение. Динамические массивы нетипизированных указателей
- •1.1.12Замечания по оператору &
- •1.1.13Нетипизированые указатели и массивы
- •1.1.14Нетипизированые указатели и память
- •1.1.15Продолжение. Динамические массивы нетипизированных указателей
- •2Списковые структуры и файлы
- •2.1Бестиповые файлы и однонаправленные списки на базе массивов указателей на элементы списка
- •2.1.1Представление однонаправленных списков массивами указателей
- •2.1.2Организация файла с однонаправленным списком на базе массивов указателей на элементы списка
- •2.1.3Статические и динамические массивы указателей
- •2.1.4Организация списка дыр
- •2.1.5Функция инициализации файла со списком
- •2.1.6Функция открытия файла со списком
- •2.1.7Функции корректировки указателя на начало списка, заголовка списка дыр, количества элементов списка и текщего размера массива указателей
- •2.1.8Функция выделения записи для нового элемента списка
- •2.1.9Функция освобождения записи удаляемого элемента списка
- •2.1.10 Функция увеличения размера массива указателей на элементы списка
- •2.1.11 Функция вывода содержимого списка
- •2.1.12 Функция поиска элемента списка
- •2.1.13Функция добавления элемента в неотсортированный список
- •2.1.14Функция добавления элемента в отсортированный список
- •2.1.15Функция удаления элемента из отсортированного списка
- •2.1.16Функция удаления списка
- •2.1.17 Функция удаления списка с усечением файла
- •2.1.18 Пример программы обработки отсортированного списка на базе массивов указателей
- •2.1.19Продолжение. Представление однонаправленных списков массивами указателей
- •2.1.20Функция инициализации файла со списком
- •2.1.21Процедура открытия файла со списком
- •2.1.22Процедура корректировки заголовка списка
- •2.1.23 Процедура увеличения размера массива указателей на элементы списка
- •2.1.24Функция поиска элемента списка или позиции вставки нового элемента методом половинного деления
- •2.1.25Функция вывода списка на экран
- •2.1.26Функция добавления нового элемента в отсортированный список
- •2.1.27Функция удаления элемента из отсортированного списка
- •2.1.28Функция удаления списка с усечением файла
- •3Мультисписковые структуры
- •3.1Назначение мультисписков
- •3.2Мультисписки в динамической памяти
- •3.3Мультисписки в бинарных файлах
- •3.4Сохранение и восстановление мультисписка в динамической памяти
- •4Указатели на функции
- •4.1Понятие указателя на функцию и его объявление
- •4.2Переменная-указатель на функцию как параметр другой функции
- •4.3Условия использования указателей на функции
- •4.4Использование указателей на функцию для вызова функций
- •4.4.1Формат переменных-указателей на функцию и бестиповых указателей
- •4.4.2Преобразование переменной-указателя на функцию к бестиповому указателю на функцию
- •4.4.3Вызов функции через бестиповый указатель на функцию
- •4.4.4Преобразование бестипового указателя к переменной типа указатель на функцию
- •4.5Способы вызова функции через указатель на функцию
- •4.5.1Массивы указателей на функции
- •5Совместное использование указателей на данные и указателей на функции
- •5.1Инвариантные функци
- •5.2Функции сравнения
- •5.3Пример 1
- •5.4Пример 2
- •6Оформление курсового проекта
- •6.1Интерфейс программной системы
- •6.2Взаимодействие с мультисписком
- •6.3Отображение содержимого мультисписка
- •6.4Файл справки
- •6.5Документация по курсовому проекту
- •6.5.1Общие положения
- •6.5.2Курсовой проект/работа
- •6.5.3Пояснительная записка
- •6.5.4Техническое задание
- •6.5.5Реферат
- •6.5.6Содержание
- •6.5.7Введение
- •6.5.8 Постановка задачи
- •6.5.9 Анализ решаемой задачи
- •6.5.10Анализ существующих методов организации динамических структур данных
- •6.5.11 Определение путей и методов решения задачи
- •6.5.12Проектирование программы
- •6.5.13Заключение
- •6.5.14Список использованных источников
- •6.6Приложения
1.1.10Операции со списками в динамических массивах нетипизированных указателей
Все рассмотренные выше процедуры работы со списками остаются полностью идентичными с поправкой на приведенный способ доступа к элементу списка, выделение и освобождение памяти для этого элемента, а также способа передачи указателей на новый элемент в процедуры добавления элемента к списку.
Тексты основных процедур будут иметь вид:
//------- расширение массива указателей ----- //
void ExpendArrPtr (void* &PtrArPtr, int &SizeAr, int Cnt)
/*увеличение размера массива указателей*/
{
int SizeW;
void* PtrArPtrW; /*вспомогательный бестиповый указатель на начало
массива указателей*/
SizeW = SizeAr; /*сохранение старого размера массива*/
SizeAr = SizeAr + Delta; /*определение нового размера массива*/
PtrArPtrW = PtrArPtr; /*сохранение указателя на старый массив*/
PtrArPtr = new void*[SizeAr]; /*выделение места для нового массива*/
/*копирование старого массива индексов в новый массив*/
for (int J = 0; J <=Cnt - 1; J++)
{
((void**)PtrArPtr)[J] = ((void**)PtrArPtrW)[J];
}
delete [ ] PtrArPtrW; /*удаление ста-рого массива*/
} /*ExpendArrPtr*/
//-------- Вывод списка в ListView -------------//
void PrintListInListView(void* PtrArrPtr, int count, System:: Windows:: Forms:: ListView * listView)
{
listView->Items->Clear();
if (count == 0) return;
for(int I = 0; I < count; i++)
{
listView->Items->Add(((TElmList*)(((void**)PtrArrPtr )[i]))->Name);
listView->Items->Item[i]->SubItems->Add(((TElmList*)(((void**)PtrArrPtr )[i]))->Address);
}
}
// ------------ Быстрый поиск ------------------- //
void FindElList2 (void* PtrArrPtr, int Cnt, char *Key, int &PosFndEl, bool &FindOK)
/*Поиск выполняется методом половинного деления*/
/*функция имеет двойное назначение - поиск месторасположения искомого элемента и поиск места вставки добавляемого элемента*/
{
int Middl; /*Middl выступает как средняя граница обрабатываемой части
массива*/
int Hi,Low; /*текущие границы - верхняя, нижняя*/
FindOK = false; /*элемент не найден*/
if (Cnt == 0)
{
PosFndEl = 0;
return;
}
Low = 0;
Hi = Cnt - 1;
do
{
Middl = (Hi - Low) / 2 + Low; /* Middl = (Hi + Low) / 2 */
switch (strcmp(((TElmList*)((( void** )PtrArrPtr)[Middl]))->Name, Key))
{
case 0: PosFndEl = Middl; /*Элемент найден*/
FindOK = true; /*элемент найден*/
return;
case 1: Hi = Middl - 1;
break;
case -1:Low = Middl + 1;
break;
}
} while (Low <= Hi);
PosFndEl = Low; /*Перебран весь массив. Искомый элемент не найден. Оп
ределена позиция возможной вставки нового эле-мента*/
} /*FindElList2*/
// -------- Добавление в отсортированный список ---//
void AddElSortList(void* PtrArrPtr, int &Cnt, void* NewP,int PosAddEl)
{
if (PosAddEl == Cnt)
{
((void**)PtrArrPtr)[PosAddEl] = NewP;
}
else
{ /*добавляемый элемент располагается в начале или внутри списка*/
for (int K = Cnt-1; K >= PosAddEl; K--) /*смещение на одну позицию вниз*/
{
((void**)PtrArrPtr)[K+1] = ((void**)PtrArrPtr)[K];
}
((void**)PtrArrPtr)[PosAddEl] = NewP;
}
Cnt++;
return ;
} /*AddElSortList*/
//--------- Удаление элемента -----------//
void DelElList (void* PtrArrPtr, int &Cnt, int PosDelEl)
{
if (Cnt == 0)
{ /*Список пуст*/
return;
}
/*по окончании поиска месторасположения удаляемого элемента в
списке - имеющего позицию PosDelEl}
/*удаление элемента списка*/
delete ((void**)PtrArrPtr)[PosDelEl];
/*возможная корректировка содержимого списка указателей*/
if (PosDelEl != Cnt - 1)
{
/*удаляемый элемент внутри списка*/
for (int K = PosDelEl+1; K <= Cnt - 1; K++)
{
/*смещение на одну позицию вниз*/
((void**)PtrArrPtr)[K-1] = ((void**)PtrArrPtr)[K];
}
}
Cnt--;
} /*DelElList*/
//-------- Удаление списка --------//
void DelList (void* &PtrArPtr, int &Cnt, int &SizeAr)
/*Удаление списка сводится к поочередному удалению всех эле-ментов списка. По окончанию удаления списка счетчик его элементов равен 0. Таким образом, удаляются только элементы списка, а массив указателей на элементы списка сохраняется для возможного после-дующего наращивания списка. Размер SizeArr массива указателей со-кращается до начального размера SizeArrH. Для полной очистки памяти от списка вслед за вызовом этой процедуры необходимо удалить массив указателей*/
{
if (Cnt != 0) /*список не пуст*/
{
/*удаление всех элементов внутри списка*/
for (int K = 0; K <= Cnt - 1; K++)
{
delete ((void**)PtrArPtr) [K];
}
Cnt = 0; /*сброс счетчика элементов списка в 0*/
/*сокращение размера массива указателей от SizeArr до
SizeArrH*/
/*освобождение места, занимаемого старым массивом*/
delete [ ] PtrArPtr;
/*выделение места для нового массива*/
PtrArPtr = new void*[SizeArrH];
SizeAr = SizeArrH;
}
} /*DelList*/
Рассмотрим общую схему работы с динамическими списками на основе динамических массивов.
Примечание. Данные об элементе списка вводятся в компонент textbox. Свойство Text данного компонента содержит строку ввода и имеет тип System::String*, а строковое поле элемента списка объявлено как массив символов (например, char [30]). Для перевода значения типа System::String* в char* воспользуемся дополнительной функцией
char* SystemStringToChar(System::String * string)
char* SystemStringToChar(System::String * string)
{
return (char*) (void*) System:: Runtime:: InteropServices:: Marshal:: StringToHGlobalAnsi(string);
}
Кнопка – создание списка. Массив динамический, создание списка состоит в инициализации переменной Count, которая содержит количество элементов списка, переменной SizeArr, которая содержит текущий размер массива и выделении участка памяти для массива указателей размером SizeAr.
// ------ Создать список -------------//
void Form1::btn_Create_Click(System::Object * sender, System::EventArgs * e)
{
Count = 0; /*Пока список пуст – количество элементов - 0*/
SizeArr = SizeArrH; /*Устанавливаем начальный размер массива*/
PtrDynArrPtr = new void* [SizeArrH]; /*выделяем место для массива*/
}
Занесение нового элемента списка. Осуществляется по нажатию кнопки «Добавить»на главной форме. Для ввода полей нового элемента создана дополнительная форма FAdd, которая содержит компоненты textBox для ввода и кнопку «+» для подтверждения окончания ввода информации о новом элементе.
Рисунок 1.16 - Дополнительная форма для ввода информации о новом элементе.
Для кнопки "+" на дополнительной форме необходимо установить свойству DialogResult значение OK для того чтобы по окончании ввода информации можно было проанализировать – чем закончился диалог с пользователем – нажатием кнопки "+" или нжатием кнопки Выход.
Рисунок 1.17 - Установка свойства DialogResult для кнопки "+"
// ------------ Добавить новый элемент ------------ //
void Form1::btnAdd_Click(System::Object * sender, System::EventArgs * e)
{
FormAdd *FAdd = new FormAdd(); /*создание дополнительной формы*/
/*Вызов дополнительной формы*/
/*Если на дополнительной форме бйла нажата кнопка «Добавить»,
то DialogResult формы будет иметь значение OK */
if (FAdd->ShowDialog() == DialogResult::OK)
{
/*Выделяем память для нового элемента списка*/
void* NPtrElm =new TElmList;
/*Заполняем поля нового элемента из введенной на до
полнительной форме информации в компонентах textBox*/
((TElmList*)NPtrElm)->Age = Convert::ToInt32(FAdd->textBoxAge->Text);
strcpy(((TElmList*)NPtrElm)->Name, SystemStringToChar(FAdd-> textBoxName->Text));
strcpy(((TElmList*)NPtrElm)->Address, SystemStringToChar(FAdd-> textBoxAdres->Text));
int PosAdd;
bool FindOK;
/*Поиск позиции вставки нового элемента в массиве*/
FindElList2 (PtrDynArrPtr,Count, ((TElmList*)NPtrElm)->Name,
PosAdd, FindOK);
/*Если массив заполнен полностью, то расширение
массива*/
if (SizeArr == Count)
{
ExpendArrPtr (PtrDynArrPtr, SizeArr, Count);
}
/*Добавление нового элемента в список в позицию
PosAdd*/
AddElSortList (PtrDynArrPtr, Count, NPtrElm, PosAdd );
/*Вывод списка в listBox*/
PrintListInListView(PtrDynArrPtr, Count, listView1);
}
}
/*Поиск элемента по полю Name*/
void Form1::btnFindEl_Click(System::Object * sender, System::EventArgs * e)
{
int PosFndEl; /*позиция в массиве найденного элемента*/
bool FindOK; /*Результат поиска - true -найден,false-нет такого эле-
мента*/
char *Key=SystemStringToChar(textBoxFind->Text); /*Ключ поиска бе-
рем из компонента textBoxFind на главной форме*/
/*Вызов процедуры поиска элементов*/
FindElList2(PtrDynArrPtr, Count, Key, PosFndEl, FindOK);
if (FindOK) /*Если такой элемент есть в списке*/
{
/*Подготовка строки с информацией о найденном элементе для вывода на экран*/
char* findResult = SystemStringToChar(String::Concat(textBox1->
Text,S", адрес: ",((TElmList*)(((void**)PtrDynArrPtr )[PosFndEl]))-> Address));
/*Вывод в окно сообщения о найденном элементе на
экран*/
MessageBox(NULL, findResult, "Результат поиска", MB_OK);
}
else
{
MessageBox(NULL, "Элемент не найден", "Результат поиска", MB_OK);
}
}
/*Удаление элемента списка по полю Name*/
void Form1::btnDel_Click(System::Object * sender, System::EventArgs * e)
{
/*Ключ удаляемого элемента вводится в компонент textBoxDel
на главной форме*/
char * Key = SystemStringToChar(textBoxDel->Text);
int PosDel;
bool FindOK;
/*Поиск удаляемого элемента*/
FindElList2(PtrDynArrPtr, Count,Key, PosDel, FindOK);
if (FindOK == false) /*если элемент не найден*/
{ return; }
/*Удаление элемента из списка*/
DelElList (PtrDynArrPtr, Count, PosDel);
/*Вывод списка на экран*/
PrintListInListView(PtrDynArrPtr, Count, listView1);
}
/*Удаление всего списка */
void Form1::btnDelList_Click(System::Object * sender, System::EventArgs * e)
{
DelList (PtrDynArrPtr, Count, SizeArr);
PrintListInListView(PtrDynArrPtr, Count, listView1);
/*Перед выходом из программы необходимо полностью
очистить память от массива указателей*/
/*Если работа со списком будет продолжаться, то оператор
delete [] PtrDynArrPtr выполнять не нужно*/
delete [] PtrDynArrPtr;
}
