InsertOrder Упорядоченный список
template <class T>
void InsertOrder(Node<T>* & head, T item)
{
// currPtr пробегает по списку
Node<T> *currPtr, *prevPtr, *newNode;
// prevPtr == 0 указывает на совпадение в начале списка
prevPtr = 0;
currPtr = head;
// цикл по списку и поиск точки вставки
while (currPtr != 0)
{
// точка вставки найдена, если item < текущего data
if (item < currPtr->data)
break;
prevPtr = currPtr;
currPtr = currPtr->NextNode();
}
// вставка
if (prevPtr == 0)
// если prevPtr == 0, вставлять в начало
InsertFront(head,item) ;
else
{
// вставить новый узел после предыдущего
newNode = GetNode(item);
prevPtr->InsertAfter (newNode) ;
}
}
// удаление свех узлов в связанном списке
template <class T>
void ClearList(Node<T> * &head)
{
Node<T> *currPtr, *nextPtr;
currPtr = head;
while(currPtr != 0)
{
// записать адрес следующего узла, удалить текущий узел
nextPtr = currPtr->NextNode();
delete currPtr;
currPtr = nextPtr;
}
// пометить как пустой
head = 0;
}
LinkSort
template <class T>
void LinkSort(T a[], int n)
{
Node<T> *ordlist = 0, *currPtr;
int i;
// вставлять элементы из массива в список с упорядочением
for (i=0;i < n;i++)
InsertOrder(ordlist, a[i]);
// сканировать список и копировать данные в массив
currPtr = ordlist;
i = 0;
while(currPtr != 0)
{
a[i++] = currPtr->data;
currPtr = currPtr->NextNode();
}
// удалить все узлы, созданные в упорядоченном списке
ClearList(ordlist);
}
Сортировка вставками
#include <iostream>
#include "node.h"
#include "nodelib.h"
using namespace std;
// сканировать массив и печатать его элементы
void PrintArray(int a[], int n)
{
for(int i=0;i < n;i++)
cout << a[i] << " ";
}
int main()
{
system("chcp 650
01");
// инициализировать массив с 10 целыми значениями
int A[10] = {82,65,74,95,60,28,5,3,33,55};
LinkSort(A,10); // сортировать массив
cout << " Отсортированный массив: ";
PrintArray(A,10); // печать массива
cout << endl;
}
Результат:
Отсортированный массив: 3 5 28 33 55 60 65 74 82 95
Двусвязный циклический список
В случаях, когда нам необходимо обращаться к узлам в любом направлении, полезным является двусвязный список (doubly linked list). Узел в двусвязном списке содержит два указателя для создания мощной и гибкой структуры обработки списков.
Для двусвязного списка операции вставки и удаления имеются в каждом направлении. Следующий рисунок иллюстрирует проблему вставки узла р справа от текущего. При этом необходимо установить четыре новых связи.
В двусвязном списке узел может удалить сам себя из списка, изменяя два указателя.
Листинг 12: Двусвязный список
#pragma once
template <class T>
class DNode
{
private:
// циклические связи влево и вправо
DNode<T> *left;
DNode<T> *right;
public:
// данные — открытые
T data;
// конструкторы
DNode(){}
DNode (const T& item);
// методы модификации списка
void InsertRight(DNode<T> *p);
void InsertLeft(DNode<T> *p);
DNode<T> *DeleteNode(void);
// получение адреса следующего (вправо и влево) узла
DNode<T> *NextNodeRight(void) const { return right; }
DNode<T> *NextNodeLeft(void) const { return left; }
};
template<class T>
DNode<T>::DNode(const T& item)
{
// установить узел для указания на самого себя и
// инициализировать данные
left = right = this;
data = item;
}
// вставить узел р справа от текущего
template <class T>
void DNode<T>::InsertRight(DNode<T> *p)
{
// связать р с его предшественником справа
p->right = right;
right->left = p;
// связать р с текущим узлом
p->left = this;
right = p;
}
// вставить узел р слева от текущего
template <class T>
void DNode<T>::InsertLeft(DNode<T> *p)
{
// связать р с его предшественником слева
p->left = left;
left->right = p;
// связать р с текущим узлом
p->right = this;
left = p;
}
// отсоединить текущий элемент от списка и возвратить его адрес
template <class T>
DNode<T> *DNode<T>::DeleteNode(void)
{
left->right = right;
right->left = left;
return this;
}
Проверка:
#include <iostream>
#include "dnode.h"
using namespace std;
int main()
{
DNode<int> node(3);
DNode<int> *p = new DNode<int>(1), *f;
node.InsertLeft(p);
p = new DNode<int>(2);
node.InsertLeft(p);
p = new DNode<int>(5);
node.InsertRight(p);
p = new DNode<int>(4);
node.InsertRight(p);
f = node.NextNodeLeft()->NextNodeLeft();
p = f;
do{
cout << p->data << endl;
p = p->NextNodeRight();
}while(p!=f);
}