МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
Кафедра ЕОМ
Структура даних СПИСОК
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
до лабораторної роботи № 5
з дисципліни
" Програмування. Частина III.
Структури даних та алгоритми "
для студентів напрямку
6.0915 “Комп’ютерна інженерія”
Львів – 2008
Методичні вказівки до лабораторної роботи "Структура даних СПИСОК" з дисципліни “Програмування. Частина IIІ. Структури даних та алгоритми" для підготовки студентів напрямку 6.0915 “Комп’ютерна інженерія” / Укл. Т.А.Лисак – Львів: Видавництво НУ “Львівська політехніка”, 2008 – 27 с.
Укладач: Лисак Т.А., ст. викладач каф.ЕОМ
Відповідальний
за випуск: Мельник А.О., д-р техн. наук, проф.
Рецензенти: Опир Ю.М., ст. викладач каф.ЕОМ
Юрчак І.Ю., доцент кафедри САПР, к.т.н.
1. МЕТА РОБОТИ
Вивчення фундаментальної абстрактної структури даних списка. Набуття практичних навичок побудови списка, дослідження динаміки його вмісту та використання списків для розв'язання прикладних задач.
2. ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ
Лінійний список – це скінчена послідовність однотипних елементів (вузлів), можливо, з повтореннями. Список розташовується в пам'яті довільним чином. Кожний вузол однонаправленого лінійного зв'язаного списку містить вказівник на наступний вузол списку, що дозволяє переміщатися вперед по списку. Кожний вузол двонаправленого лінійного зв'язаного списку містить вказівники на попередній і наступний вузли списку, що дозволяє переміщатися по списку вперед та назад.
Вставка і видалення вузлів списку реалізовані ефективно: змінюються тільки вказівники. З іншого боку, довільний доступ до вузлів списку підтримується погано: щоб прийти до певного вузла списку, треба відвідати всі попередні вузли. Крім того, на відміну від стеків або черг, додатково витрачається пам'ять під один або два вказівники на кожний елемент списку.
Список росте дуже просто: додавання кожного нового елемента приводить до того, що вказівники на попередній і наступний вузли списку, між якими вставляється новий вузол, міняють свої значення. У новому елементі таким вказівникам присвоюється значення адрес сусідніх елементів. Список використовує тільки такий об'єм пам'яті, який потрібний для наявної кількості елементів.
Приклад 1: Приклад динаміки вмісту списку, реалізованого на базі масиву:
Функція InitList(List);
Реалізація списку на базі масиву
Схематичне зображення списків
List
-1
Free
0
0
0
Space[6]
0
6
Space[5]
0
5
Space[4]
0
4
Space[3]
0
3
Space[2]
0
2
Space[1]
0
1
Space[0]
. info next
List
.
NULL
Free
0
(
0
(
0
(
0
(
0
(
0
NULL
Результат виконання функцій AddEnd (List , 106);
AddEnd (List , 245);
AddEnd (List , 317);
AddEnd (List , 472);
Delete (List , 3);
AddEnd (List , 808);
Delete (List , 2);
Реалізація списку на базі масиву
Схематичне зображення списків
List
0
Free
5
0
3
Space[6]
0
6
Space[5]
808
-1
Space[4]
472
2
Space[3]
317
-1
Space[2]
245
4
Space[1]
106
1
Space[0]
. info next
List
106
(
245
(
808
NULL
Free
0
(
0
(
472
(
317
NULL
Функція PutBefore (List , 4 , 613 )
Було
Стало
List
0
Free
5
0
3
Space[6]
0
6
Space[5]
808
-1
Space[4]
472
2
Space[3]
317
-1
Space[2]
245
4
Space[1]
106
1
Space[0]
. info next
List
0
Free
6
0
3
Space[6]
613
4
Space[5]
808
-1
Space[4]
472
2
Space[3]
317
-1
Space[2]
245
5
Space[1]
106
1
Space[0]
. info next
List
106
(
245
(
808
NULL
Free
0
(
0
(
472
(
317...
