- •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
2Списковые структуры и файлы
2.1Бестиповые файлы и однонаправленные списки на базе массивов указателей на элементы списка
2.1.1Представление однонаправленных списков массивами указателей
Рассмотренный ранее узловой способ построения однонаправленных списков, когда каждый элемент списка содержит ссылку на следующий элемент списка, является наиболее наглядным и универсальным и, в целом, широко применяется.
Однако возможны и другие способы построения списка, которые также находят широкое применение и, для определенных задач, могут быть более предпочтительны. Такие способы базируются на использовании в одном файле сочетания нескольких типов структур данных, что возможно при использовании бестиповых файлов.
Один из подходов к построению списков, получивших широкое распространение, состоит в том, что элементы списка непосредственно не связаны между собой, а вместо этого указатели на эти элементы группируются в некотором одномерном массиве, который отражает структуру списка. Последовательность расположения указателей в таком массиве определяет последовательность расположения элементов в списке. Соответственно, перемещение элементов в списке сводится к перемещению указателей в массиве.
|
|
|
|
Элементы списка |
|
|
|
|
элемент № 4 |
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
элемент № 1 |
|
|
Массив указателей |
|
|
|
|
‑> на эл. № 1 |
|
элемент № 3 |
|
|
‑> на эл. № 2 |
|
|
|
|
‑> на эл. № 3 |
|
элемент № 2 |
|
|
‑> на эл. № 4 |
|
|
Указатель на массив указателей |
|
|
|
|
Рисунок 2.1 – Структура размещения в файле списка на базе массивов указателей
Следовательно, для размещения представленного таким образом списка в одном файле в этом файле должны располагаться как сами элементы списка, так и массив указателей на эти элементы - местоположение элементов списка в файле, так и указатель на этот массив указателей.
Массив указателей может иметь фиксированный размер и неизменное местоположение в файле, или переменный размер, а вследствие этого, и изменяющееся местоположение в файле. Соответственно, будем различать статические и динамические массивы указателей.
В случае использования статических массивов указателей устанавливается ограничение на максимальный размер списка, а в случае использования динамических массивов указателей таких ограничений нет. Последнее достигается за счет применения достаточно простых способов изменения размера массива, расположенного в файле, как в сторону его увеличения, так и в сторону его уменьшения.
Статические массивы указателей на практике используются достаточно редко. Чаще всего это происходит в случаях, когда максимальное количество элементов списка не велико и заранее известно.
Динамические массивы указателей имеют более широкое применение. При таком подходе место в файле для массивов указателей и элементов списка выделяется и освобождается по мере необходимости.
Общие принципы работы со списками, создаваемыми на основе массивов указателей, не зависят от способов реализации этих массивов – статические или динамические массивы. Поэтому в целях простоты изложения рассматриваемого подхода первоначально будут рассмотрены вопросы реализации списков на основе статических массивов указателей, а затем их обобщение на случай динамических массивов указателей.