清华大学数据结构课后答案(C).docx

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1、第一章绪论1.16void print_descending(int x,int y,int z)按从大到小顺序输出三个数 (scanf(%d,%d,%d,&x,&y,&z);if(xy) xy;为表示交换的双目运算符,以下同if(yz) yz;if(xy) xy; 冒泡排序printf(%d %d %d,x,y,z);/print_descending1.17Status fib(int k,int m,int &f)求k阶斐波那契序列的第m项的值f(int tempd;if(k2llm0) return ERROR;if(mk-l) f=0;else if (m=k-l II m=k) f

2、=l;else(for(i=0;i=k-2;i+4-) tempi=0;tempk-l=l;tempk=l; 初始化sum=l;j=0；for(i=k+l;iv=m;i+,j+)求出序列第k至第m个元素的值tempi=2*sum-tempj;f=tempm;return OK;/fib分析:k阶斐波那契序列的第m项的值fm=fm-l+fm-2+ffm-kl=fm-l+fm-2+fm-k+fm-k-l-fm-k-l =2*fm-l-fm-k-l所以上述算法的时间复杂度仅为O(m).如果采用递归设计,将达到O(k八m).即使 采用暂存中间结果的方法，也将达到O(m八2).1.18typedef s

3、truct char *sport;enum male,female gender;char schoolname; 校名为A?B,C?D或E char result;int score; resulttype;typedef struct int malescore;int femalescore; int totalscore; scoretype;void summary(resulttype resul) 求各校的男女总分和团体总分，假设结果已经储 存在result数组中(scoretype scoreMAXSIZE;i=0;while(resulti.sport !=NULL)(sw

4、itch(resulti.schoolname)(case A:score 0 .totalscore+=resulti.score;if(resulti.gender=O) score 0 .malescore+=resuIti.score;else score( 0 .femalescore+=resulti.score;break;case B:score 0 .totalscore4-=resulti.score;if(resulti.gender=O) score 0 .malescore+=resulti.score;else score 0 .femalescore+=resul

5、ti.score;break;i+;for(i=0;i5;i+4-)(printf(MSchool %d:ni);printf(Total score of male:%dnn,scorei.malescore);printf(Total score of female:%dnu,scorei.femalescore);printf(Total score of all:%dnnn,scorei.totalscore);)/summary 1.19Status algol19(int aARRSIZE)求 i!*2Ai 序列的值且不超过 maxintlast=l;for(i= l;i=ARRS

6、IZE;i+)(ai-l=last*2*i;if(ai-l/last)!=(2*i) reum OVERFLOW;last=ai-l;return OK;)/algoll9分析:当某一项的结果超过了 maxint时,它除以前面一项的商会发生异常.1.20void polyvalue()(float temp;float *p=a;printf(T,Input number of terms:);scanf(M%dn,&n);printf(nInput value of x:);scanf(%f;&x);printf(Input the %d coefficients from aO to a%

7、d:n,n+l,n);p=a；xp=l;sum=0; /xp用于存放x的i次方for(i=0;i=n;i+)scanf(n %f ,&temp);sum+=xp*(temp);xp*=x;)printf(T,Value is:%fsum);/polyvalue第二章线性表2.10Status DeleteK(SqList &a,int i,int k)删除线性表a中第i个元素起的k个元素 (if(iHlka.length) return INFEASIBLE;for(count= 1 ;i+count- lva.listsize) return ERROR;va.length+;for(i=v

8、a. length-1 ;va.elemix&i=O;i)va.elemi+ l=va.elemi;va.elemi+l=x;return OK;/Insert_SqList2.12int ListComp(SqList A,SqList B)比较字符表A和B,并用返回值表示结果，值为1, 表示AB;宿为-1,表示AvB;值为0,表示A=B(for(i=l;i=A.length&iB.elemi?l:-l;if(A.length=B.length) return 0;return A.lengthB.length? 11; 当两个字符表可以互相比较的部分完全相同吐 哪个较长，哪个就较大/Lis

9、tComp2.13LNode* Locate(LinkList L,int x)链表上的元素查找，返回指针 (for(p=l-next;p&p-data !=x ;p=p-next);return p;/Locate2.14int Length(LinkList L)求链表的长度(for(k=0,p=L;p-next;p=p-next,k+);return k;/Length2.15 void ListConcat(LinkList ha,LinkList hb,LinkList &hc)把链表 hb 接在 ha 后面形成 链表he (hc=ha;p=ha;while(p-next) p=p-

10、next;p-next=hb;/ListConcat2.16见书后答案.2.17Status Insert(LinkList &L,int i,int b)在无头结点链表L的第i个元素之前插入元素 b (p=L;q=(LinkList*)malloc(sizeof(LNode);q.data=b;if(i=l)q.next=p;L=q; 插入在链表头部) else while(il) p=p-next;q-next=p-next;p-next=q; 插入在第i个元素的位置 )/Insert2.18Status Delete(LinkList &L,int i)在无头结点链表L中删除第i个元素

11、(if(i=l) L=L-next; 删除第一个元素 elsep=L;while(il) p=p-next;p-next=p-next-next; 删除第 i 个元素/Delete2.19Status Delete_Between(Linklist &L,int minkjnt maxk)/删除元素递增排列的链表 L 中值大于mink且小于maxk的所有元素 (P=L;while(p-next-datanext; /p 是最后一个不大于 mink 的元素if(p-next) 如果还有比mink更大的元素 q=p-next;while(q-datanext; /q 是第一个不小于 maxk 的元

12、素 p-next=q;)/Delete_Between2.20Status Delete_Equal(Linklist &L)删除元素递增排列的链表L中所有值相同的元 素 (p=L-next;q=p-next; /p,q 指向相邻两元素while(p-next)(if(p-data!=q-data) p=p-next;q=p-next; 当相邻两元素不相等时,p,q都向后推一步 else(while(q-data=p-data)free(q);q=q-next;p-next=q;p=q;q=p-next; 当相邻元素相等时删除多余元素/else/while /Delete_Equal2.21v

13、oid reverse(SqList & A) 顺序表的就地逆置for(i=l,j=A.length;ij;i+,j)A.elemiA.elemj;/reverse2.22void LinkList_reverse(Linklist &L)链表的就地逆置;为简化算法,假设表长大于2(p=L-next;q=p-next;s=q-next;p-next=NULL;while(s-next)q-next=p;p=q;q=s;s=s-next; 把L的元素逐个插入新表表头q-next=p; s-next=q; L-next=s;/Link Li st_reverse分析:本算法的思想是，逐个地把L的当

14、前元素q插入新的链表头部,p为新表表头.2.23void mergel(LinkList &A,LinkList &B,LinkList &C)把链表 A 和 B 合并为 C,A 和 B的元素间隔排列，且使用原存储空间(p=A-next;q=B-next;C=A;while(p&q)s=p-next;p-next=q; 将 B 的元素插入if(s)t=q-next;q-next=s; 如A非空解A的元素插入)p=s；q=t;/while/merge 12.24void reverse_merge(LinkList &A,LinkList &B,LinkList &C)把元素递增排列的链 表A和

15、B合并为C,且C中元素递减排列，使用原空间(pa=A-next;pb=B-next;pre=NULL; pa 和 pb 分别指向 A.B 的当前元素 while(pallpb)if(pa-datadatall!pb) pc=pa;q=pa-next;pa-next=pre;pa=q; 将 A 的元素插入新表) elsepc=pb;q=pb-next;pb-next=pre;pb=q; /W B 的元素插入新表)pre=pc;)C=A;Anext=pc; 构造新表头/reverse_merge分析:本算法的思想是，按从小到大的顺序依次把A和B的元素插入新表的头部 pc处，最后处理A或B的剩余元素

16、.2.25void SqList_Intersect(SqList A,SqList B,SqList &C)求元素递增排列的线性表 A 和B的元素的交集并存入C中(i=l；j=l；k=O;while(A.elemi&B.elemjl) (if(A.elemiB.elemj) j+;if(A.elemi=B.elemj)(C.elem+k=A.elemi; 当发现了一个在A,B中都存在的元素，i+;j+; 就添加到C中1/while/SqList_Intersect2.26void LinkList_Intersect(LinkList A,LinkList B,LinkList &C)在链表

17、结构上重做上 题(p=A-next;q=B-next;pc=(LNode*)malloc(sizeof(LNode);C=pc;while(p&q)(if(p-datadata) p=p-next;else if(p-dataq-data) q=q-next;elses=(LNode*)malloc(sizeof(LNode);s-data=p-data;pc-next=s;pc=s;p=p-next;q=q-next;/while/LinkLi st_Intersect2.27void SqList_Intersect_True(SqList &A,SqList B)求元素递增排列的线性表

18、A 和 B 的元素的交集并存向A中(i=l；j=l；k=O;while(A.elemi&B.elemj)if(A.elemiB.elemj) j+;else if(A.elemi !=A.elemk)(A.elem+k=A.elemi; 当发现了一个在A,B中都存在的元素i+;j+; 且C中没有，就添加到C中)else i+;j+;/whilewhile(A.elemk) A.elemk+=O;/SqList_Intersect_True2.28void LinkList_Intersect_True(LinkList &A,LinkList B)在链表结构上重做上题(p=A-next;q=B

19、-next;pc=A;while(p&q)(if(p-datadata) p=p-next;else if(p-dataq-data) q=q-next;else if(p-data! =pc-data)(pc=pc-next;pc-data=p-data;p=p-next;q=q-next;/while/LinkList_Intersect_True2.29void SqList_Intersect_Delete(SqList &A,SqList B,SqList C) (i=0;j=0;k=0;m=0; Hi指示A中元素原来的位置,m为移动后的位置 while(iA.length&jB.l

20、ength& kC.length) (if(B.elemjC.elemk) k+; else (same=B.elemj;找到了 相同元素 samewhile(B.elemj=same) j+;while(C.elemk=same) k+; /j,k 后移到新的元素while(iA.length&A.elemisame)A.elemm+=A.elemi+;需保留的元素移动到新位置while(iA.length&A.elemi=same) i+; 跳过相同的元素 /while while(inext;q=C-next;r=A-next;while(p&q&r) ( if(p-datadata)

21、p=p-next; else if(p-dataq-data) q=q-next; else (u=p-data; 确定待删除元素u while(r-next-datanext; 确定最后一个小于u的元素指针r if(r-next-data=u)s=r-next;while(s-data=u)t=s；s=s-next;free(t); 确定第一个大于u的元素指针s/whiler-next=s; 删除r和s之间的元素/ifwhile(p-data=u) p=p-next;while(q-data=u) q=q-next;/else/while/LinkList_Intersect_DeIete2

22、.31Status Delete_Pre(CiLNode *s)删除单循环链表中结点s的直接前驱 (p=s；while(p-next-next!=s) p=pnext; 找到 s 的前驱的前驱 pp-next=s;return OK;/Delete_Pre2.32Status DuLNode_Pre(DuLinkList &L)完成双向循环链表结点的pre域 (for(p=L;!p-next-pre;p=p-next) p-next-pre=p;return OK;/DuLNode_Pre2.33Status LinkList_Divide(LinkList &L,CiList &A,CiLi

23、st &B,CiList &C)把单链表 L 的元素按类型分为三个循环链表.CiList为带头结点的单循环链表类型.(s=L-next;A=(CiList*)malloc(sizeof(CiLNode);p=A;B=(CiList*)malloc(sizeof(CiLNode);q=B;C=(CiList*)malloc(sizeof(CiLNode);r=C; 建立头结点while(s)if(isalphabet(s-data)(p-next=s;p=s;else if(isdigit(s-data)q-next=s;q=s; else(r-next=s;r=s;/whilep-next=A

24、;q-next=B;r-next=C; /完成循环链表/LinkList_Divide2.34void Print_XorLinkedList(XorLinkedList L)从左向右输出异或链表的元素值(p=L.left;pre=NULL;while(p)printf(%d,p-data);q=XorP(p-LRPtr,pre);pre=p;p=q; 任何个结点的LRPtr域值与其左结点指针进行异或运算即得到 其右结点指针/Print_XorLinkedList2.35Status Insert_XorLinkedList(XorLinkedList &L,int x,int i)在异或链表

25、 L 的第 i 个元 素前插入元豪x(p=L.left;pre=NULL;r=(XorNode*)malloc(sizeof(XorNode);r-data=x;if(i=l) 当插入点在最左边的情况p-LRPtr=XorP(p.LRPtr,r);r-LRPtr=p;L.left=r;return OK;j=l;q=p-LRPtr; 当插入点在中间的情况while(+jLRPtr,pre);pre=p;p=q;/while 在p,q两结点之间插入if(!q) return INFEASIBLE; /i 不可以超过表长p-LRPtr=XorP(XorP(p-LRPtr,q),r);q-LRPtr

26、=XorP(XorP(q-LRPtr,p),r);r-LRPtr=XorP(p,q); 修改指针return OK; /Insert_XorLinkedLi st2.36Status Delete_XorLinkedList(XorlinkedList &L,int i)删除异或链表L 的第 i 个元素 (p=L.left;pre=NULL;if(i=l) 删除最左结点的情况(q=p-LRPtr;q-LRPtr=XorP(q-LRPtr,p);L.left=q;free(p);return OK;j=l；q=p-LRPtr;while(+jLRPtr,pre);pre=p;p=q;/while

27、 找到待删结点qif(!q) return INFEASIBLE; /i 不可以超过表长if(L.right=q) /q为最右结点的情况p-LRPtr=XorP(p-LRPtr,q);L.right=p;free(q);return OK;r=XorP(q-LRPtr,p); /q为中间结点的情况，此时p,r分别为其左右结点p-LRPtr=XorP(XorP(p-LRPtr,q),r);r-LRPgXorP(XorP(r-LRPtr,q),p);修改指针free(q);return OK;/Delete_XorLinkedList2.37 void OEReform(DuLinkedList

28、&L)按1,3,5,.4,2的顺序重排双向循环链表L中的 所有结点p=L.next;while(p-next!=L&p-next-next!=L) (p-next=p-next-next;p=p-next;) 此时p指向最后一个奇数结点if(p-next=L) p-next=L-pre-pre;else p-next=l-pre;p=p-next; 此.p指向最后一个偶数结点while(p-pre-pre !=L) p-next=p-pre-pre;p=p-next;)pnext=L; 按题目要求调整了 next链的结构，此时pre链仍为原状for(p=L;p-next!=L;p=p-next

29、) p-next-pre=p;L-pre=p; 调整pre链的结构，同2.32方法/OEReform分析:next链和pre链的调整只能分开进行.如同时进行调整的话，必须使用堆栈保 存偶数结点的指针，否则将会破坏链表结构，造成结点丢失.2.38DuLNode * Locate_DuList(DuLinkedList &L,int x)带 freq 域的双向循环链表上的 查找 (p=L.next;while(p.data!=x&p!=L) p=p-next;if(p=L) return NULL; 没找至Up-freq+;q=p-pre;while(q-freqfreq&p!=L) q=q-pr

30、e; 查找插入位置 if(q!=p-pre)(p-pre-next=p-next;p-next-pre=p-pre;q-next-pre=p;p-next=q-next;qnext=p;p-pre=q; 调整位置)return p;/Locate_DuList2.39 float GetVaIue_SqPoly(SqPoly P,int x0)求升幕顺序存储的稀疏多项式的值PolyTerm *q;xp=l;q=P.data;sum=0;ex=0;while(q-coef)while(exexp) xp*=xO;sum+=q-coef*xp;q+；)return sum;/GetValue_Sq

31、Poly2.40void Subtract_SqPoly(SqPoly Pl,SqPoly P2,SqPoly &P3)求稀疏多项式 Pl 减P2 的 差式P3(PolyTerm *p,*q,*r;Create_SqPoly(P3); /建立空多项式 P3p=P 1 .data;q=P2.data;r=P3.data;while(p-coef&q-coef)if(p-expexp)(r-coef=p-coef;r-exp=p-exp;p+;r+;else if(p-expexp) r-coef=-q-coef;r-exp=q-exp;q+;r+;)else(if(p-coef-q-coef)!

32、=0)只有同次项相减不为零时才需要存入P3中r-coef=p-coef-q-coef;r-exp=p-exp;r+;/ifp+;q+;/else/whilewhile(p-coef) 处理Pl或P2的剩余项(r-coef=p-coef;r-exp=p-exp;p+;r+;)while(q-coef)(r-coef=-q-coef;r-exp=q-exp;q+;r+;/Subtract_Sq Poly2.41void QiuDao_LinkedPoly(LinkedPoly &L)对有头结点循环链表结构存储的稀疏 多项式L求显(p=L-next;if(!p-data.exp)L-next=pne

33、xt;p=p-next; aK过常数项while(p!=L)pdata.coef*=p-data.exp-; 对每一项求导p=p-next;)/QiuDao_LinkedPol y2.42void Divide_LinkedPoly(LinkedPoly &L,&A,&B)把循环链表存储的稀疏多项式L拆成只含着次项的A和只含偶次项的B(p=L-next;A=(PolyNode*)malloc(sizeof(PolyNode);B=(PolyNode*)malloc(sizeof(PolyNode);pa=A;pb=B;while(p!=L)(if(p-data.exp!=2 *(p-data.

34、exp/2)pa-next=p;pa=p;) else (pb-next=p;pb=p;)p=p-next;/whilepa-next=A ;pb-next=B;/Divide_LinkedPoly第三章栈与队列3.15typedef struct Elemtype *base2;Elemtype *top2;BDStacktype; 双向栈类型Status Init_Stack(BDStacktype &tws,int m)初始化一个大小为 m 的双向栈 tws (tws.base0=(Elemtype*)malloc(sizeof(Elemtype);tws.base 1 =tws.bas

35、eO+m;tws. top 0 =t ws .base 0;tws.top 1 =tws.basel;return OK;/Init_StackStatus push(BDStacktype &tws,int i,Elemtype x)/x 入栈,i=0 表示低端栈,i=l 表示高 端栈 (if(tws.top0tws.top 1 ) return OVERFLOW; 注意此时的栈满条件if(i=0) *tws.top0+=x;else if(i=l) *tws.topl=x;else return ERROR;return OK;/pushStatus pop(BDStacktype &tw

36、s,int i,Elemtype &x)/x 出栈,i=0 表示低端栈,i=l 表示 高端栈 (if(i=0)if(tws.top01=tws.base01) return OVERFLOW;x=*tws.top0;else if(i=l)if(tws.top 1 =tws,base 1 ) return OVERFLOW;x=*+tws.topl;)else return ERROR;return OK;pop3.16void Train_arrange(char *train)这里用字符串train表示火车,H表示硬席,S表示 软席(p=train;q=train;InitStack(s)

37、;while(*p)(if(*p=H) push(s,*p); 把H存入栈中else *(q+)=*p; 把S调至。前部P+；)while(! StackEmpty(s)pop(s,c);*(q+)=c;把H接在后部)/Train_anange3.17int IsRever$e()判断输入的字符串中&前和及后部分是否为逆串，是则返回1,否 则返Fl o(InitStack(s);while(e=getchar() !=&)if(e=!) return 0；不允许在&之前出现push(s,e);)while( (e=getchar()!=)if(StackEmpty(s) return 0;po

38、p(s,c);if(e!=c) return 0;)if( !StackEmpty(s) return 0;return 1;/IsRe verse3.18Status Bracket_Test(char *str)判别表达式中小括号是否匹配 (count=0;for(p=str;*p;p+)(if(*p=*(1) count+;else if(*p=,)*) count;if (count&c!=T) return ERROR; 必须与当前栈顶括号匹配/forif( !StackEmpty(s) return ERROR;return OK;/AllBrackets_Testtypedef struct int x;int y; coordinate;void Repaint_Color(int gmn,int i,int j,int color)把点(i,j湘邻区域的颜色置换为 color(old=gij;InitQueue(Q);EnQueue(Q,I,j);while(! QueueEmpty(Q)DeQueue(Q,a);x=a.x;y=a.y;if(xl)if(gx-ly=old)！gx-ly=color;EnQueue(Q,x-l,y); 修改左邻点的颜色|if(yD