Варианты индивидуальных заданий.
Доп. теория Дейтел:12.4, стр. 531
Требование: использование меню и функций.
Написать следующие функции работы со списком:
countList – Функцию подсчета числа элементов;
findMax – Функцию поиска максимального элемента списка;
findMin - Функцию поиска максимального элемента списка;
deleteDouble – Функцию удаления повторяющихся элементов
DeleteList –Функцию удаления списка;
Добавления элемента в список (по алфавиту);
Удаление элемента из списка;
Выход.
…
Список «Автосервис»: регистрационный номер автомобиля, марка, пробег, сумма ремонта
Список «Сотрудник»: фамилия, имя, отчество; должность; год рождения; заработная плата.
Список «Государство»: название; столица; численность населения; занимаемая площадь.
Список «Человек»: фамилия, имя, отчество; домашний адрес; номер телефона; возраст.
Список «Читатель»: Фамилия И.О., номер читательского билета, название книги, срок возврата.
Список «Школьник»: фамилия, имя, отчество; класс; номер телефона; средний балл.
Список «Студент»: фамилия, имя, отчество; домашний адрес; группа; рейтинг.
Список «Покупатель»: фамилия, имя, отчество; домашний адрес; номер телефона; номер кредитной карточки.
Список «Пациент»: фамилия, имя, отчество; домашний адрес; номер медицинской карты; номер страхового полиса.
Список «Информация»: носитель; объем; название; автор.
Список «Клиент банка»: Фамилия И.О., номер счета, сумма на счете, дата последнего изменения.
Список «Склад»: наименование товара, цена, количество, процент торговой надбавки.
Список «Авиарейсы»: номер рейса, пункт назначения, время вылета, дата вылета, стоимость билета.
Список «Вокзал»: номер поезда, пункт назначения, дни следования, время прибытия, время стоянки.
Список «Кинотеатр»: название кинофильма, сеанс, стоимость билета, количество зрителей.
Структура данных «стек».
Стек — это упрощенный вариант связанного списка. Новые узлы могут добавляться в стек и удаляться из стека только сверху. По этой причине, стек часто называют структурой вида последним пришел — первым обслужился (LIFO). На стек ссылаются через указатель на верхний элемент стека. Связывающий элемент в последнем узле стека установлен равным NULL, чтобы пометить границу стека.
Графическое представление стека с несколькими узлами показано на рис. 1.4. Следует отметить, что стеки и связанные списки представляются идентично. Разница между стеком и связанными списками в том, что вставку и удаление в связанных списках можно выполнять в любом месте, а в стеке только сверху.
Рис. 1.4. Графическая иллюстрация стека
Примеры. Программа работает с простым стеком целых чисел. Программа выполняет три действия на выбор: 1) помещает значение в стек (функция push), 2) извлекает значение из стека (функция pop), и 3) завершает работу.
#include "stdafx.h"
#include<stdlib.h>
#include<malloc.h>
#include<stdio.h>
struct stackNode
{
int data;
struct stackNode *nextPrt;
};
typedef struct stackNode STACKNODE;
typedef STACKNODE * STACKNODEPTR;
void push(STACKNODEPTR *, int);
int pop(STACKNODEPTR *);
int isEmpty(STACKNODEPTR);
void printStack(STACKNODEPTR);
void instruc(void);
void main()
{
STACKNODEPTR stackPtr = NULL;
int choice, value;
instruc();
printf("? ");
scanf("%d", &choice);
while (choice !=3)
{
switch (choice)
{
case 1:
printf("Enter an integer >> ");
scanf("%d", &value);
push (&stackPtr, value);
printStack(stackPtr);
break;
case 2:
if (!isEmpty(stackPtr))
printf("the popped value is %d \n", pop(&stackPtr));
printStack(stackPtr);
break;
default:
printf("Error enter\n");
instruc();
break;
}
printf("? ");
scanf("%d", &choice);
}
printf("End \n");
}
void instruc(void)
{
printf("1 - dobavit\n");
printf("2 - delete\n");
printf("3 - exit\n");
}
void push(STACKNODEPTR *topPtr, int info)
{
STACKNODEPTR newPtr;
newPtr = new STACKNODE;
if (newPtr != NULL)
{
newPtr ->data = info;
newPtr ->nextPrt = * topPtr;
*topPtr = newPtr;
}
else
printf("%d Error not memori\n", info);
}
int pop(STACKNODEPTR *topPtr)
{
STACKNODEPTR tempPtr;
int popValue;
tempPtr = *topPtr;
popValue = (*topPtr) ->data;
*topPtr = (*topPtr) ->nextPrt;
free(tempPtr);
return popValue;
}
void printStack(STACKNODEPTR currentPtr)
{
if (currentPtr == NULL)
printf("Error not stack\n\n");
else
{
printf("Stack is :>> \n");
while (currentPtr != NULL )
{
printf("%d -> ", currentPtr ->data);
currentPtr = currentPtr ->nextPrt;
}
printf("\n");
}
}
int isEmpty (STACKNODEPTR topPtr)
{
return topPtr == NULL;
}
В данном примере основные функции, используемые при работе со стеками — push и pop. Функция push создает новый узел и помещает его на вершину стека. Функция pop удаляет верхний узел стека, освобождает память, которая была выделена изъятому узлу, и возвращает изъятое значение.
Программа работает с простым стеком целых чисел. Программа выполняет три действия на выбор: 1) помещает значение в стек (функция push), 2) изымает значение из стека (функция pop), и 3) завершает работу.
Функция push помещает новый узел на вершину стека. В выполнении функции можно выделить три этапа:
1. Создание нового узла посредством вызова malloc, при этом указателю newPtr присваивается адрес блока выделенной памяти; переменной newPtr -> data присваивается значение, которое необходимо поместить в стек; и указателю newPtr->nextPtr присваивается NULL.
2. Указателю newPtr->nextPtr присваивается *topPtr (указатель на вершину стека); связывающий элемент newPtr теперь указывает на узел, который был верхним до этого.
3. *topPtr присваивается значение newPtr; *topPtr теперь указывает на новую вершину стека. Операции, включающие в себя *topPtr, меняют значение stackPtr в main.
а) |
|
б) |
|
Рис. 1.5. Графическая иллюстрация выполнения функции push
Наглядное представление о том, как происходит выполнение функции push показано на рис. 1.5. На рис. 1.5, а изображен стек и новый узел перед выполнением функции push. Пунктирные линии на рис. 1.5, б иллюстрируют шаги 2 и 3 выполнения функции push, в результате которых узел, содержащий 12, становится новой вершиной стека.
Функция pop удаляет верхний узел стека. Отметим, что перед тем как вызвать функцию pop, функция main определяет, не пуст ли стек. В выполнении функции pop можно выделить пять основных этапов:
1. Указателю tempPtr присваивается *topPtr (tempPtr будет использован для освобождения ненужной памяти).
2. Переменной popValue присваивается значение (*topPtr)->data (сохраняется значение, находившееся в верхнем узле).
3. *topPtr присваивается (*topPtr)->nextPtr (*topPtr присваивается адрес нового верхнего узла).
4. Освобождается память, на которую указывает tempPtr.
5. Вызывающей функции возвращается значение popValue (в примере программы это функция — main).
Выполнение функции pop проиллюстрировано на рис. 1.6. На рис. 1.6, а показано состояния стека после предыдущей операции push. На рис. 1.6, б выделены указатели tempPtr, указывающий на первый узел стека, и *topPtr, указывающий на второй узел. Для освобождения указанной tempPtr памяти вызывается функция free.
а) |
|
б) |
|
Рис. 1.6. Графическая иллюстрация выполнения функции pop
Стеки имеют множество разнообразных применений. Например, всякий раз, когда происходит вызов функции, вызванная функция должна знать, как вернуться к вызывающей, поэтому адрес возврата помещается в стек. В случае, когда происходит целый ряд последовательных вызовов, адреса возврата размещаются в стеке в порядке последним пришел — первым вышел, так что после завершения выполнения каждой функции происходит переход к функции, ее вызывавшей. Стек поддерживает как обычные нерекурсивные вызовы, так и рекурсивный вызов функций.
На стеке выделяется пространство для автоматических переменных при каждом вызове функции. Когда происходит возврат от вызванной функции к вызывающей, пространство автоматических переменных функции удаляется из стека, и эти переменные становятся для программы неизвестными.
Компиляторы используют стеки в процессе вычисления выражений и создания кода машинного языка.