PTA函数题相关接口(未完)

PTA函数题相关接口(未完),第1张

目录

1.顺序表

顺序表的查找

顺序表的插入 

 顺序表的删除

顺序表有序插入

2.链表

带头结点单链表的查询

带头结点单链表的插入

带头结点单链表的删除

两个有序链表序列的合并

3.栈和队列

顺序栈的基本运算

循环队列出队入队(详细见博客http://t.csdn.cn/S8ep1)

循环队列入队出队 *** 作(详细见博客http://t.csdn.cn/mkfmL)

另类堆栈 

十进制转二进制(顺序栈设计和应用)

进制转换

排队叫号系统

5.二叉树

 求叶子结点个数

后缀表达式

哈夫曼编码

二叉树的遍历

统计二叉树结点个数

求二叉树的深度

6.图

图的创建(邻接矩阵)

图的创建-邻接表


1.顺序表 顺序表的查找

 本题要求实现一个函数,要求从顺序表中查找指定元素,并返回第一个查找成功的元素在表中的位置序号,若查找失败,则返回0;

int LocateElem(SqList L,ElemType e)
{
    for(int i = 0;i
顺序表的插入 

本题要求实现一个函数,在顺序表的第i个位置插入一个新的数据元素e,插入成功后顺序表的长度加1,函数返回值为1;插入失败函数返回值为0;

int ListInsert(SqList &L,int i,ElemType e)
{
    if(L.length == MAXSIZE)
    {
        return 0;
    }
    if(i<1||i>L.length+1)
    {
        return 0;
    }
    int b  = L.length;
    for(;b>i-1;b--)
    {
        L.elem[b] = L.elem[b-1];
    }
    L.elem[b] = e;
    L.length = L.length+1;
    
    return 1;
}
 顺序表的删除

本题要求实现一个函数,要求将顺序表的第i个元素删掉,成功删除返回1,否则返回0;

int ListDelete(SqList &L,int i)
{
    if(i>0&&i<=L.length)
    {
        int k = i-1;
        for(i=k;i
顺序表有序插入

 本题要求实现一个函数,要求将指定元素插入到有序表的合适位置,使得插入后仍然保持有序,若插入失败返回0;插入成功则返回1,并且顺序表的长度加1.

int SqInsert(SqList &L,ElemType e)
{
    int i;
    if(L.length==MAXSIZE)return 0;
    for(i=L.length-1;i>=0;i--)
    {
        if(L.elem[i]>e)L.elem[i+1] = L.elem[i];
        else break;
    }
    L.elem[i+1] = e;
    L.length++;
    return 1;
}
2.链表 带头结点单链表的查询

H为单链表的头指针,key为待查找的值(第一个为参考,第二个为准)

int Get_LinkList(LinkList H,ElemType key)
{
    LinkList t;
    int i;
    t = H->next;
    for(i=1;t!=NULL;i++)
    {
        if(t->data == key)
        {
            return i;
        }
        t = t->next;
    }
    if(t == NULL)
    return 0;
}
ElementType FindKth( List L, int K )
{
    int count = 1;
    PtrToLNode p = L;
    
    while(L!=NULL&&countNext;
        count++;
    }
    if(p&&count==K)
        return p->Data;
    else
        return ERROR;
}
带头结点单链表的插入

H为单链表的头指针,i为插入位置,e为新插入的值(第一个为参考,第二个为准)

Status ListInsert(LinkList &H,int i,ElemType e)
{
   LinkList t,pi,n;
   pi = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
   int j = 1;
   t = H->next;
   n = H;
   for(j = 1;j<=i;j++)
   {
       if(j==i)
       {
           pi->data = e;
           pi->next = t;
           n ->next = pi;
       }
       n = t;
       t = t->next;
   }
    return OK;
}

本题要求实现带头结点的单链表插入 *** 作,插入成功返回1,否则返回0。 

int insert_link ( LinkList L,int i,ElemType e)
{
    if(i<=0)return 0;
    
    LinkList p = L;
    LinkList pre = p;
    int count = 1;
    
    if(!L)return 0;
    
    while(p)
    {
        pre = p;
        p = p->next;
        if(count == i)break;
        if(p==NULL)break;
        count++;
    }
    
    if(count!=i)return 0;//插入位置越界检查
    
    LinkList pr = malloc(sizeof(struct LNode));
    pr->data = e;
    
    pre->next = pr;
    pr->next = p;
    return 1;
    
}
带头结点单链表的删除

H为单链表的头指针,i为删除位置(第一个为参考,第二个为准)

Status ListDelete(LinkList &H,int i)
{
    LinkList t,n;
    t = H->next;
    n = H;
    int j;
    for(j=1;j<=i;j++)
    {
        if(j==i)
        {
            n->next = t->next;
        }
        n = t;
        t = t->next;
        
    }
}

本题要求实现删除单链表的第i个元素结点,删除成功返回1,否则返回0。

int delete_link ( LinkList L,int i)
{
   if(i<=0)return 0;
   LinkList p = L;
   int count = 1;
    
    while(p&&countnext;
        count++;
    }
    if(p->next == NULL)return 0;
    LNode*pre = p->next;
    p->next = pre->next;
    free(pre);
    return 1;
}
两个有序链表序列的合并

本题要求实现一个函数,将两个链表表示的递增整数序列合并为一个非递减的整数序列。


 
List Merge( List L1, List L2 ) {
	List pa, pb, pc, L;
	L = (List)malloc(sizeof(struct Node));    //申请一个头结点L.
	pa = L1->Next;    //指针pa指向L1的第一个结点。
	pb = L2->Next;    //指针pb指向L2的第一个结点。
	pc = L;    //指针pc指向上面创立的头结点L.
	while ( pa && pb ) {    //当L1和L2链表都没有遍历完成的时候。
		if ( pa->Data <= pb->Data ) {    //若pa结点的数据小。
			pc->Next = pa;    //把pa串入L中。
			pc = pa;    //pc移向当前最后一个结点pa,这也是尾插。
			pa = pa->Next;    //在L1链表中,更新pa位置。
		} else {
			pc->Next = pb;
			pc = pb;
			pb = pb->Next;
		}
	}
    /*如果L1未遍历完,将L1全部串入L,如果L2未遍历完,将L2全部串入L*/
	pc->Next = pa ? pa : pb;
	L1->Next = NULL;
	L2->Next = NULL;
	
	return L;
}
3.栈和队列 顺序栈的基本运算

编写函数实现顺序栈的初始化、出栈、入栈运算。

 Status iniStack(Sqstack&S)
 {
     S.base = (SElemType*)malloc(100*sizeof(SElemType));
     S.top = S.base;
     S.stacksize = 100;
 }
Status push(Sqstack&S,SElemType x)
{
    if(S.top - S.base >= S.stacksize)
        return 0;
    *S.top = x;
    S.top++;
    return 1;
}
Status pop(Sqstack&S,SElemType &e)
{
    if(S.base == S.top)
        return 0;
    S.top--;
    e =*S.top;
    return 1;
}
循环队列出队入队(详细见博客http://t.csdn.cn/S8ep1)

用一个数组表示循环队列,请编写算法实现循环队列的初始化、入队和出队 *** 作。

void InitQ(SqQueue &Q,int N)
{
    Q.base = (int*)malloc(N*sizeof(int));
    Q.front = 0;
    Q.rear = Q.front;
}

void AddQ(SqQueue &Q,int x)
{
    if((Q.rear+1)%N==Q.front)
    {
        printf("Queue Full\n");
    }
    else{
        Q.base[Q.rear]=x;
        Q.rear=(Q.rear+1)%N;
    }
}
Status DeleteQ(SqQueue &Q,int &e)
{
    if(Q.rear == Q.front)
    {
        printf("Queue Empty\n");
        return 0;
    }
    e = Q.base[Q.front];
    Q.front = (Q.front+1)%N;
    return 1;
}
循环队列入队出队 *** 作(详细见博客http://t.csdn.cn/mkfmL)
Status InitQueue(SqQueue& Q) 
{

	Q.base = (QElemType*)malloc(MAXQSIZE * sizeof(QElemType));
	if (!Q.base)
		exit(OVERFLOW);
	Q.front = Q.rear = 0;
	return OK;
}


Status EnQueue(SqQueue& Q, QElemType e) {
	if ((Q.rear + 1) % MAXQSIZE == Q.front)
		return ERROR;
	Q.base[Q.rear] = e;
	Q.rear = (Q.rear + 1) % MAXQSIZE;
	return OK;
}


Status DeQueue(SqQueue& Q, QElemType& e) 
{
	if (Q.front == Q.rear)
		return ERROR;
	e = Q.base[Q.front];
	Q.front = (Q.front + 1) % MAXQSIZE;
	return OK;
}

另类堆栈 

在栈的顺序存储实现中,另有一种方法是将Top定义为栈顶的上一个位置。请编写程序实现这种定义下堆栈的入栈、出栈 *** 作。如何判断堆栈为空或者满?

注意:如果堆栈已满,Push函数必须输出“Stack Full”并且返回false;如果队列是空的,则Pop函数必须输出“Stack Empty”,并且返回ERROR。

解题思路:
1、题目中说的上一个,是形式上的上一个,它脑袋顶上的一个而不是前一个。
2、审好题,在pop中如果有值返回的是数。其他的按常规处理,进栈先进后加,出栈先退到前一个再出栈。

bool Push(Stack S,ElementType X)
{
    if(S->Top == S->MaxSize)
    {
        printf("Stack Full\n");
        return false;
    }
    else
    {
        S->Data[S->Top++] = X;
        return true;
    }
}

ElementType Pop(Stack S)
{
    if(S->Top == 0)
    {
        printf("Stack Empty\n");
        return ERROR;
    }
    else
    {
        return S->Data[--S->Top];
    }
}
十进制转二进制(顺序栈设计和应用)

设计一个顺序栈,并利用该顺序栈将给定的十进制整整数转换为二进制并输出。

#define MaxSize 100    /* 栈最大容量 */
int top;        /* 栈顶指针 */
int mystack[MaxSize];    /* 顺序栈 */

/*判栈是否为空,空返回true,非空返回false */
bool isEmpty();

/* 元素x入栈 */
void Push(int x);

/* 取栈顶元素 */
int getTop();

/* 删除栈顶元素 */
void Pop();
bool Push( Stack S, ElementType X ){
	if(S->Top==S->MaxSize){
		printf("Stack Full\n");
		return false;
	}
	else{
		S->Data[S->Top++]=X;
		return true;
	}
}


ElementType Pop( Stack S ){
	if(S->Top==0){
		printf("Stack Empty\n");
		return ERROR;
	}
	else{
		return S->Data[--S->Top];
	}
}
进制转换

本题要求实现十进制转R(R<10 && R>0)进制。

接口参数解释:其中 S 为顺序栈, x 是入栈元素的值;n是要转换的十进制数,R则是要转换成的进制 ,e是出栈元素。函数类型Status代表状态,正确完成入栈运算返回OK,由于栈满无法正常入栈则返回OVERFLOW。

 
Status iniStack(Sqstack &S)
{
    S.base = (int*)malloc(stack_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));
    if(!S.base)
        return 0;
    S.top = S.base;
    S.stacksize = stack_INIT_SIZE;
    return 1;
}
Status push(Sqstack &S,SElemType x)
{
    if(!S.base)
        return 0;
    if(S.top - S.base >= S.stacksize)
    {
        S.base = (int*)realloc(S.base,(S.stacksize+ stackINCREMENT)*sizeof(SElemType));
        if(!S.base)
             return 0;
        S.top = S.base + S.stacksize;
    }
    *S.top++ = x;
    return 1;
}
Status pop(Sqstack &S,SElemType &e)
{
    if(!S.base||S.top == S.base)
        return 0;
    e = *--S.top;
    return 1;
}
void conversion(int n,int R)
{
    Sqstack S;
    iniStack(S);
    SElemType e;
    while(n)
    {
        push(S,n%R);
        n /= R;
    }
    while(S.top!=S.base)
    {
        pop(S,e);
        printf("%d",e);
    }
}
排队叫号系统

编写程序实现银行排队叫号系统,采用链队列作为存储结构。

Status InitLinkQueue(LinkQueue &Q)
{
    Q.front = Q.rear = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
    if(!Q.front)
        return 0;
    Q.front->next = NULL;
    return  1;
}
Status EnLinkQueue(LinkQueue &Q,QElemType e)
{
    QueuePtr p = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
    if(!p)
        return 0;
    p->data = e;
    p->next = NULL;
    Q.rear->next = p;
    Q.rear  = p;
    return 1;
}
Status DeLinkQueue(LinkQueue &Q,QElemType &e)
{
    QueuePtr p;
    if(Q.front == Q.rear)
        return 0;
    p = Q.front->next;
    e = p->data;
    Q.front->next = p->next;
    if(Q.rear == p)
        Q.rear = Q.front;
    free(p);
    return 1;
}
Status QueueEmpty(LinkQueue Q)
{
    if(Q.front == Q.rear)
        return 1;
    else
        return 0;
}
5.二叉树  求叶子结点个数
#include 
using namespace std;
void creat(BiTree &T)//创建
{
    char ch;
    cin>>ch;
    if(ch=='#')
    {
        T=NULL;
        return;
    }
    else
    {
        T= (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));
        T->data=ch;
        creat(T->lchild);
        creat(T->rchild);
    }
}
 
 
    
 
int  countleaf(BiTree T)
{ 
    if (T==NULL) {
        return 0;
    }

    if ((T->lchild == NULL)&& (T->rchild== NULL)) {
        return 1;
    }
    
    else return countleaf(T->lchild)+  countleaf(T->rchild);   
}
 
后缀表达式

本题要求实现一个函数,输出二叉树表示的表达式的后缀式。


void Suffix(BiTree T)
{
    if(T)
    {
        Suffix(T->lchild);
        Suffix(T->rchild);
        printf("%c ",T->data);
    }
}
哈夫曼编码

编写函数实现哈夫曼编码。输入结点个数(保证个数>1)及各结点的权值,为各结点进行编码。

其中 HT 为哈夫曼树,n 为叶子结点个数, HC 为哈夫曼编码。

void CreateHuffman_tree(HuffmanTree &HT,int n)
{
    int m, s1, s2, i;
    if (n <= 1)
        return;
    m = 2 * n - 1;
    HT = new HTNode[m + 1];  //0号单元未用,所以需要动态分配m+1个单元,HT[m]表示根结点
    for (i = 1; i <= m; ++i) //将1~m号单元中的双亲、左孩子,右孩子的下标都初始化为0
    {
        HT[i].parent = 0;
        HT[i].lchild = 0;
        HT[i].rchild = 0;
    }
    for (i = 1; i <= n; ++i) //输入前n个单元中叶子结点的权值
        scanf("%d",&HT[i].weight);
    /*――――――――――初始化工作结束,下面开始创建赫夫曼树――――――――――*/
    for (i = n + 1; i <= m; ++i)
    { //通过n-1次的选择、删除、合并来创建赫夫曼树
        Select(HT, i - 1, s1, s2);
        //在HT[k](1≤k≤i-1)中选择两个其双亲域为0且权值最小的结点,
        // 并返回它们在HT中的序号s1和s2
        HT[s1].parent = i;
        HT[s2].parent = i;
        //得到新结点i,从森林中删除s1,s2,将s1和s2的双亲域由0改为i
        HT[i].lchild = s1;
        HT[i].rchild = s2;                            //s1,s2分别作为i的左右孩子
        HT[i].weight = HT[s1].weight + HT[s2].weight; //i 的权值为左右孩子权值之和
    }                                                 
} 
    
    
/*建立n个叶子结点的哈夫曼树*/
void Huffman_code(HuffmanTree HT,HuffmanCode &HC,int n)
{
    char *cd;
    cd=(char*)malloc((n+1)*sizeof(char));
    int start,c,i,f;
    HC=new char*[n+1];
    cd[n-1]='G';
    for(i=1;i<=n;++i)
    {
    start=n-1;
        c=i;f=HT[i].parent;
        while(f!=0)
        {
            --start;
            if(HT[f].lchild==c) cd[start]='0';
            else cd[start]='1';
            c=f;f=HT[f].parent;
        }
    HC[i]=new char[n-start];
    strcpy(HC[i],&cd[start]);
    }
    delete cd;
}//求哈夫曼编码
二叉树的遍历

输入二叉树的先序遍历序列,以#代表空树,输出该二叉树的中序遍历序列。例如,有如下二叉树,其先序序列为:ABC##DE#G##F###,输出其中序序列:CBEGDFA

void creat(BiTree &Tree)
{
    char ch;
    scanf("%c",&ch);
    if(ch=='#')
        Tree=NULL;
    else
    {
        Tree=(BiTree)malloc(sizeof(BiTree));
        Tree->data = ch;
        creat(Tree->lchild);
        creat(Tree->rchild);
    }
}

void InOrder(BiTree Tree)
{
    if(Tree)
    {
        InOrder(Tree->lchild);
        
        printf("%c",Tree->data);
        
        InOrder(Tree->rchild);
    }
}
统计二叉树结点个数
int NodeCount ( BiTree T)
{
    int nodes;
    if(T==NULL)
        return 0;
    else
        nodes = 1+NodeCount(T->lchild)+NodeCount(T->rchild);
    return nodes;
}
求二叉树的深度
int Depth(BiTree T)
{
    if(T==NULL)
        return 0;
    else
    {
        if(Depth(T->lchild)>Depth(T->rchild))
            return Depth(T->lchild)+1;
        else
            return Depth(T->rchild)+1;
    }
}
6.图  图的创建(邻接矩阵)

本题要求建立一个无向图,采用邻接矩阵做为存储结构。v 为图,采用邻接矩阵存储结构,int locate(MGraph G,char v) { int temp=0; for(temp=0;temp 是顶点的值。

 
图的创建-邻接表 

int locate(ALGraph G,char v)
{
    int i;
    for(i=0;iadjvex=temp2;
        e->nextarc=G.vertices[temp1].firstarc;
        G.vertices[temp1].firstarc=e;
        e=(ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode));
        e->adjvex=temp1;
        e->nextarc=G.vertices[temp2].firstarc;
        G.vertices[temp2].firstarc=e;
    }
}

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