Міністерство освіти і науки України Національний університет „Львівська політехніка” Кафедра ЕОМ Звіт з лабораторної роботи № 5 з дисципліни: " Програмування. Частина III. Структури даних та алгоритми " на тему: " Структури даних та алгоритми " Вибір номера варіанта: № варіанта = [(місяць народження) + (ASCII–код першої літери прізвища – велика латинська літера)] % 30 + 1 № варіанта = [ 12 + 84 ] % 30 + 1 = [96] % 30 + 1 = 6 + 1 = 7 Місяць народження – грудень = 12 ASCII–код першої літери прізвища – велика латинська літера – Т = 84 Варіант 7 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. Постановка задачі Змоделювати лінійний зв'язаний одно- або двонаправлений список, реалізований за допомогою вказівників (вибір здійснити виходячи з умови задачі). Написати основні операції для роботи зі списком і продемонструвати правильність їх виконання. Для цього (якщо в завданні не вказано інший спосіб) в програмі на вході задати послідовність з К (К>=10) цілих чисел (числа вводити з клавіатури). Всі додатні і нульові числа послідовно вставляти у відповідне місце списку так, щоб список весь час залишався відсортованим по зростанню (точніше по неспаданню) значень його елементів. Кожне від'ємне число має вилучати зі списку всі елементи, значення яких дорівнюють модулю цього від'ємного числа. Якщо в списку таких елементів не буде знайдено, то видавати відповідне повідомлення про відсутність цього числа у списку. Виводити на екран динаміку вмісту списку під час обробки заданої послідовності. Вхідну послідовність чисел задати такою, щоб вона демонструвала роботу всіх основних операцій. 7. Побудувати список згідно заданої вхідної послідовності чисел, показуючи динаміку його вмісту. Після обробки всієї послідовності створити новий список, який буде мiстити тільки ті елементи побудованого списку, значення яких повторюються. 3. Алгоритм розв’язання задачі. Cписок організовуємо у вигляді шаблонного класу. В списку є методи додавання і вилучення елементів з обох кінців списку, також метод додавання елементів по зростанню і метод вилечення елементів з списку по заданому значенню і метод виведення списку на екран. В головній програмі організовано введення даних і вивід результатів роботи програми. 4. Динаміка вмісту стеку. 4.1. Послідовність 10 цілих (додатніх, від'ємних, нульових) чисел: 1,2,3,-1,5,-3,2,-2,4,-5. 4.2. Схематичне зображення списку після обробки всієї послідовності: / / / / / / / / / / / 4.3 Реалізаця списку на базі масиву розмірністю 15: Порожній список Після обробки послідовності   List  0    Free  1   X 0 Space [14]  X 14 Space [13]  X 13 Space [12]  X 12 Space [11]  X 11 Space [10]  X 10 Space [9]  X 9 Space [8]  X 8 Space [7]  X 7 Space [6]  X 6 Space [5]  X 5 Space [4]  X 4 Space [3]  X 3 Space [2]  X 2 Space [1]  0 0 Space [0]  data next     List  6    Free  7   X 1 Space [14]  X 14 Space [13]  X 13 Space [12]  X 12 Space [11]  X 11 Space [10]  X 10 Space [9]  Х 9 Space [8]  Х 8 Space [7]  4 0 Space [6]  2 4 Space [5]  5 0 Space [4]  3 2 Space [3]  2 5 Space [2]  1 3 Space [1]  0 0 Space [0]  data next      4.4 Видалені елементи: 1, 3, 2, 2, 5. 5. Результати виконання програми / / / Висновок На даній лабораторній роботі я вивчив методику роботи зі списками. Додаток //main.cpp #include "List.h" #include <iostream> #include <stdio.h> void main() { setlocale(0,""); int new_element, count; List<int> Sp; //Занесення даних в список з клавіатури cout << "Скiльки елементiв хочете ввести?.. "; cin >> count; for(int i = count; i > 0; i--){ cout << "Введiть елемент ... "; cin >> new_element; if (new_element == 0) { cout << "Елемент рiвний 0" <<endl; Sp.push(new_element); } else if (new_element > 0) Sp.push(new_element); else Sp.pop(new_element); Sp.print(); } //Виведення видалених елементів Sp.Vudal(); } //List.cpp #include <iostream> #include <stdio.h> using namespace std; int a[10], i=0; template<class item> class List { private: //Вузол елемента списку struct node { item data; struct node *next; }; node *end; //кінець списку node *head; //початок списку public: List()//Конструктор { //Список не визначений head = 0; end = 0; } //Деструктор ~List() { node *tmp = head; //Видалення всіх елементів списку while(head) { tmp = head; head = head->next; delete tmp; } } //Виведення списку на екран void print() { node *tmp = head; //якщо список не поржній cout << "Список: "; while(tmp) { cout << tmp->data; if (tmp->next) cout << ", "; tmp = tmp->next; } //якщо список порожній if (!head) cout << "Список порожнiй"; cout << endl; } //Додати елемент в кінець списку void push_back(item it) { node *tmp; if (!head) { end = head = tmp = new node; end->data = it; end->next = NULL; } else { end->next = tmp = new node; end = end->next; end->data = it; end->next = NULL; } } //Додати елемент на початок списку void push_front(item it) { node *tmp = new node; tmp->next = head; tmp->data = it; head = tmp; } //Видалити елемент з початку void pop_front() { node *tmp; if (head) { tmp = head->next; delete head; head = tmp; } } //Видалити елемент з кінця void pop_back() { if (head) { node *tmp = head; while (tmp->next != end) tmp = tmp->next; delete end; end = tmp; end->next = NULL; } else { delete end; end = 0; head = 0; } } //Занесення в список даної послідовності bool push(item it) { node *tmp = head; node *temp = new node; temp->data = it; node *prev = head; if(!head) { head = temp; temp->next = NULL; return 0; } else { while(tmp->data < it) { if(tmp->next == NULL) { tmp->next = temp; temp->next = NULL; return 0; } if(tmp != head) prev = prev->next; tmp = tmp->next; } if(tmp == head) { temp->next = head; head = temp; return 0; } prev->next = temp; temp->next = tmp; return 0; } } //Видалити всі елементи значення яких рівне it bool pop(item it) { it = -it; int k = 1; node *tmp = head; node *temp = head; if(head == NULL) return 1; while(tmp) { if(tmp->data == it) { if(tmp == head) { a[i] = tmp->data; i++; head = head->next; delete tmp; k = 0; tmp = head; temp = head; continue; }; temp->next = tmp->next; a[i] = tmp->data; i++; delete tmp; k = 0; tmp = temp->next; } else { if(tmp != head) temp = temp->next; tmp = tmp->next; } } return 0; } //Необхідний список void Vudal() { cout << "Видаленi елементи: "<<endl; for(int j = 0; j<i; j++) cout << a[j] <<endl; } };