2.1.2. Операции со списками при последовательном хранении

При выборе метода хранения линейного списка следует учитывать, какие операции будут выполняться и с какой частотой, время их выполнения и объем памяти, требуемый для хранения списка.

Пусть имеется линейный список с целыми значениями и для его хранения используется массив d (с числом элементов 100), а количество элементов в списке указывается переменной l. Реализация указанных ранее операций над списком представляется следующими фрагментами программ которые используют объявления:

float d[100];

int i,j,l;

1) печать значения первого элемента (узла)

if (i<0 || i>l) printf("\n нет элемента");

else printf("d[%d]=%f ",i,d[i]);

2) удаление элемента, следующего за i-тым узлом

if (i>=l) printf("\n нет следующего ");

l--;

for (j=i+1;j<="1" узла i-того соседей обоих печать 3) d[j]="d[j+1];">=l) printf("\n нет соседа");

else printf("\n %d %d",d[i-1],d[i+1]);

4) добавление нового элемента new за i-тым узлом

if (i==l || i>l) printf("\n нельзя добавить");

else

{ for (j=l; j>i+1; j--) d[j+1]=d[j];

d[i+1]=new; l++;

}

5) частичное упорядочение списка с элементами К1,К2,...,Кl в

список k1',k2',...,ks,k1,kt",...,kt", s+t+1=l так, чтобы k1'= k1.

{ int t=1;

float aux;

for (i=2; i<=l; i++)

if (d[i]=2; j--) d[j]=d[j-1];

t++;

d[i]=aux;

}

}

Количество действий Q, требуемых для выполнения приведенных операций над списком, определяется соотношениями: для операций 1 и 2 - Q=1; для операций 3,4 - q=l; для операции 5 - q=l*l.

Заметим, что вообще операцию 5 можно выполнить при количестве действий порядка l, а операции 3 и 4 для включения и исключения элементов в конце списка, часто встречающиеся при работе со стеками, - при количестве действий 1.

Более сложная организация операций требуется при размещении в массиве d нескольких списков, или при размещении списка без привязки его начала к первому элементу массива.

2.1.3. Операции со списками при связном хранении

При простом связанном хранении каждый элемент списка представляет собой структуру nd, состоящую из двух элементов: val - предназначен для хранения элемента списка, n - для указателя на структуру, содержащую следующий элемент списка. На первый элемент списка указывает указатель dl. Для всех операций над списком используется описание:

typedef struct nd

{ float val;

struct nd * n; } ND;

int i,j;

ND * dl, * r, * p;

Для реализации операций могут использоваться следующие фрагменты программ:

1) печать значения i-го элемента

r=dl;j=1;

while(r!=null && j++n ;

if (r==null) printf("\n нет узла %d ",i);

else printf("\n элемент %d равен %f ",i,r->val);

2) печать обоих соседей узла(элемента), определяемого указателем p

if((r=p->n)==null) printf("\n нет соседа справа");

else printf("\n сосед справа %f", r->val);

if(dl==p) printf("\n нет соседа слева" );

else { r=dl;

while( r->n!=p ) r=r->n;

printf("\n левый сосед %f", r->val);

}

3) удаление элемента, следующего за узлом, на который указывает р

if ((r=p->n)==null) printf("\n нет следующего");

p->n=r->n; free(r->n);

4) вставка нового узла со значением new за элементом, определенным указателем р

r=malloc(1,sizeof(nd));

r->n=p->n; r->val=new; p->n=r;

5) частичное упорядочение списка в последовательность значений , s+t+1=l, так что k1'=k1; после упорядочения указатель v указывает на элемент k1'

ND *v;

float k1;

k1=dl->val;

r=dl;

while( r->n!=null )

{ v=r->n;

if (v->valn=v->n;

v->n=dl;

dl=v;

}

else r=v;

}

Количество действий, требуемых для выполнения указанных операций над списком в связанном хранении, оценивается соотношениями: для операций 1 и 2 - Q=l; для операций 3 и 4 - q=1; для операции 5 - q=l.