Лабораторная работа 1 / Отчет1

Отчет по лабораторной работе №1

Исходная постановка задачи:

Задан линейный однонаправленный список целочисленных значений. Построить два кольцевых списка, содержащих:

- первый – только чётные значения из заданного списка, а

- второй – только нечетные значения из заданного списка.

В первом списке значения должны следовать в порядке, обратном порядку их расположения в исходном списке, а во втором – в порядке следования значений в исходном списке.

Анализ задачи:

Задача реализуется с использованием типа данных класс на языке С++. Необходимо реализовать элемент списка, линейный однонаправленный список и кольцевой список в виде отдельных классов и разработать программу, реализующую поставленную задачу.

Формальная постановка задачи:

Исходные данные:

В роли входных данных выступает однонаправленный линейный список целочисленных значений. Эти значения вводит пользователь в процессе работы программы.

Выходные данные:

В роли выходных данных выступают два кольцевых однонаправленных списка, составленных из значений исходного списка в соответствии с поставленной задачей.

Связь выходных и исходных данных:

Связь осуществляется согласно поставленной задаче – из значений исходного списка формируются соответственно 2 кольцевых списка: первый включает в себя чётные значения в порядке, обратном их расположению в исходном списке, а второй – нечётные в таком же порядке, как в исходном списке.

Спецификация программы:

Исходные данные:

В роли входных данных выступает экземпляр класса «линейный однонаправленный список».

Функции программы по обработке исключительных ситуаций:

Неустановленное программой нажатие клавиш и ввод некорректных значений не контролируется.

Выходные данные:

В роли выходных данных выступают 2 экземпляра класса «кольцевой однонаправленный список», созданные согласно вышеприведенному описанию.

Сценарий диалога:

Макет диалога с пользователем.

Интерфейс программы прост и интуитивно понятен.

1. При запуске программы открывается окно, в котором отражена основная информация о программе и предложены 2 возможных действия: либо создание списка и вставка в него элемента, либо продолжение работы (в данном случае это будет выход из программы).

рис. 1.

2. Работа по формированию исходного списка. Пользователь вводит целочисленные значения, формируя список. Элементы вставляются в конец списка.

рис. 2.

3. После формирования нужного списка пользователь выбирает операцию по продолжению работы. Из исходного списка сформированы требуемые. Программа выводит сообщения о создании списков и элементов, результат своей работы – исходный список и 2 получившихся, и сообщения об уничтожении элементов и списков.

рис. 3.

Разработка структур данных и алгоритмов

Алгоритмы:

Решение задачи можно разбить на этапы:

- формирование классов «Элемент списка», «Линейный список», «Кольцевой список».

- реализация основной программы.

Замечание: программа должна иметь простой и понятный интерфейс.

Модель структур данных:

В качестве структур данных используется линейный и кольцевой список.

Схема линейного списка

Схема кольцевого списка

Таблица методов класса «Элемент списка»

Имя функции	Назначение	Параметры			Результаты
		Входные	Выходные	Транзитные
CElem	Создание элемента списка	CElem* next=NULL, int val0=0	-	-	Создание элемента списка
~CElem	Удаление элемента (сообщение)	-	-	-	Сообщение об удалении элемента списка
set_next	Установка атрибутов	CElem* next0	-	-	В соответствии с назначением
get_next		-	CElem* get_next	-
set_val		Int val0	-	-
get_val		-	Int get_val	-

Таблица методов класса «Линейный список»

Имя функции	Назначение	Параметры			Результаты
		Входные	Выходные	Транзитные
CList	Создание списка	CElem* head0=NULL,CElem* cur0=NULL	-	-	Создание линейного списка
~CList	Удаление списка	-	-	-	Удаление линейного списка
set_head	Установка атрибутов	CElem* head0	-	-	В соответствии с назначением
get_head		-	CElem*get_head	-
set_cur		CElem* cur0	-	-
get_cur		-	CElem* get_cur	-
GoBOL	Переход в начало списка	-	-	-	В соответствии с назначением
GoNext	Переход к следующему элементу списка	-	-	-
EOList	Окончание списка	-	Int EOList	-	Возврат значения
NullList	Пустота списка	-	Int NullList	-
InsToNull	Вставка элемента в пустой список	CElem* elem0	-	-	В соответствии с назначением
Insert	Вставка элемента в список	CElem* elem0	-	-	В соответствии с назначением
PrintList	Вывод списка на экран	-	-	-	В соответствии с назначением

Таблица методов класса «Кольцевой список»

Имя функции	Назначение	Параметры			Результаты
		Входные	Выходные	Транзитные
CCirList	Создание кольцевого списка	CElem* head0=NULL, CElem* cur0=NULL	-	-	Создание кольцевого списка
~CCirList	Удаление списка	-	-	-	Удаление кольцевого списка
set_headcir	Установка атрибутов	CElem* head0	-	-	В соответствии с назначением
get_headcir		-	CElem* get_headcir	-
set_curcir		CElem* cur0	-	-
get_curcir		-	CElem* get_curcir	-
GoBOLCir	Переход в начало кольцевого списка	-	-	-	В соответствии с назначением
GoNextCir	Переход к следующему элементу кольцевого списка	-	-	-
EOCirList	Окончание кольцевого списка	-	Int EOCirList	-	Возврат значения
NullCirList	Пустота кольцевого списка	-	Int NullCirList	-
InsToNull	Вставка элемента в пустой список	CElem* elem0	-	-	В соответствии с назначением
InsertCirToBegin	Вставка элемента в начало кольцевого списка	CElem* elem0	-	-	В соответствии с назначением
InsertCirToEnd	Вставка элемента в конец кольцевого списка	CElem* elem0	-	-	В соответствии с назначением
PrintCirList	Вывод кольцевого списка на экран.	-	-	-	Вывод на экран значения элементов списка. Если список пуст вывод сообщения «List is empty»

Контрольный пример:

Исходный список	Первый кольцевой список (четные значения в обратном порядке)	Второй кольцевой список (нечетные значения в прямом порядке)
-1 50 7 4 -21 8 3	8 4 50	-1 7 -21 3
1 3 5 7	«List is empty»	1 3 5 7
8 6 4 2	2 4 6 8	«List is empty»

Вывод:

Работоспособность программы на описанных тестах подтверждается разработчиком

Достоинством программы является ее простота, понятность и наглядность. Она доступно демонстрирует решение поставленной задачи.

Недостатком программы является отсутствие гибкости – пользователь не может продолжать работу с исходным списком после формирования кольцевых списков, для этого необходимо заново запускать программу.

6