資料結構和演算法(四)

2021-10-24 16:21:50 字數 3916 閱讀 8968

作業分析講解

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1.  **的錯誤:

語法錯誤:最容易的,gcc編譯的時候編譯器就會告訴你(警告warning或者錯誤error)

邏輯錯誤:編譯的時候,沒有任何語法錯誤,但是執行的時候產生的現象跟你心中所想的不一致

解決問題思路:

第一步:定位出錯誤的位置(通過列印語句)

第二步:在錯誤的位置一句句執行**,把結果手動寫出來,對照著看

核心鍊錶  

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1. 核心鍊錶:只適用於linux系統(window不要去使用),它是linux中專用的一種鍊錶(本質上就是個雙向迴圈鍊錶)

優勢:前面學習雙向迴圈鍊錶"很痛苦"(畫圖,理清指標的指向關係,關係理不清容易產生段錯誤)

核心鍊錶把我們同學最討厭的指標操作封裝成了函式或者巨集定義(方便你直接使用,隱藏了指標操作的細節)

2. 核心鍊錶的原理:

普通的雙向迴圈鍊錶定義

struct  doublelist

核心鍊錶的定義

struct  名字自定義  //把資料和指標做了剝離

struct  kernellist   //大結構體(宿主結構體)

3. 核心鍊錶提供的介面函式或者巨集定義

(1)  初始化指標

init_list_head(ptr)   //巨集函式

引數:ptr --》你要初始化的那個指標 struct list_head 

(2)  插入

list_add_tail(struct list_head *new, struct list_head *head)

引數: 兩個小結構體指標

功能一: 把new這個節點插入到head表示的核心鍊錶的尾部   

功能二: 把new這個節點插入到另外乙個節點的前面  list_add_tail(new, othernode);

void list_add(struct list_head *new, struct list_head *head)  

引數:同上

功能一:把new這個節點插入到head和第乙個有效節點之間

功能二:把new這個節點插入到另外乙個節點的後面  list_add(new, othernode);

(3)   遍歷核心鍊錶

寫法一:

list_for_each_entry(pos, head, member)   //巨集函式   //用乙個指標,pos來遍歷

引數:pos --》大結構體指標,用來遍歷核心鍊錶

head --》頭節點裡面的小結構體指標

member --》小結構體在大結構中的名字

注意:這種迴圈適合遍歷列印鍊錶中的資料,不適合在遍歷的過程中直接刪除資料(容易導致段錯誤)

寫法二:

list_for_each_entry_safe(pos, n, head, member)    //用兩個指標pos和n一前一後遍歷     

引數:pos --》大結構體指標,用來遍歷核心鍊錶

n --》大結構體指標,用來遍歷核心鍊錶,跟pos一起配合遍歷鍊錶

head --》頭節點裡面的小結構體指標

member --》小結構體在大結構中的名字

注意:這種迴圈,遍歷列印,刪除節點都沒有問題

寫法三:

list_for_each(pos, head)

引數:pos --》小結構體指標,用來遍歷核心鍊錶

head --》頭節點裡面的小結構體指標

必須配合list_entry(ptr, type, member)一起使用,原因是list_for_each()裡面的pos是個小結構體指標(無法訪問大結構體中的成員)

作用:通過小結構體得到對應的大結構體(位址轉換,原始碼中通過小結構體指標計算得到大結構體的首位址)

引數:ptr --》小結構指標

type --》大結構體的型別名

member --》小結構體在大結構中的名字

(4)   刪除

void list_del(struct list_head *entry)

引數:  小結構體指標

你要刪除的那個節點的小結構體指標

4. 總結:

第一點:  核心鍊錶中有兩種轉換

第一種:大結構呼叫小結構        struct  kernellist  *p;    p->mypoint       mypoint就是我的小結構體

第二種:小結構體得到大結構體  struct  kernellist  *p=list_entry(小結構體指標, 大結構體型別名,小結構體名字) 

第二點: 

練習:1. 熟悉核心鍊錶的介面函式,動手使用核心鍊錶的函式,體會每個引數的含義

2. 用核心鍊錶存放某個目錄種讀取的的路徑,鍵盤輸入next字串表示下一張(列印下乙個節點中的名字即可)

鍵盤輸入prev字串表示上一張(列印上乙個節點中的名字即可)

3. 擴充套件: 核心鍊錶還有其它的函式

//調整節點的位置

void list_move(struct list_head *list,struct list_head *head)  //把list這個節點挪動到head表示的節點的後面

void list_move_tail(struct list_head *list,struct list_head *head)  //把list這個節點挪動到head表示的節點的前面    

void  list_splice(struct list_head *list, struct list_head *head)  //合併鍊錶,把head表示的鍊錶合併到list表示的鍊錶尾部                        

/usr/src/linux-headers-4.10.0-28/include/linux/list.h

棧和佇列

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1.  棧:先進後出

兩種常見的實現方法:  順序棧(用順序表實現棧的邏輯)

鏈式棧(用單鏈表實現棧的邏輯)

(1) 順序棧

棧的初始化

壓棧(入棧)

彈棧(出棧)

棧的銷毀

struct  stack

;struct  stack  *init_stack()

//壓棧  push_stack

int push_stack(int newdata,struct  stack  *stack)

『//出棧   pop_stack

int pop_stack(struct  stack  *stack)

佇列:先進先出

作業:1.  完成順序棧的**,三個函式的封裝,利用封裝的函式實現將鍵盤輸入的任意整數轉換成2進製儲存到棧裡面,然後列印出來  

用棧實現字串的逆序輸出         

#include "myhead.h"

#include "kernel_list.h"

//定義乙個結構體表示核心鍊錶

struct kernellist

;struct kernellist *myhead;

//初始化

struct kernellist *init_list()

//尾插

int insert_tail(char *newdata,struct kernellist *head)

//封裝遞迴函式

int myreaddir(char *dirpath)

struct dirent *p;

//迴圈讀取目錄

while((p=readdir(dirp))!=null)

}if(p->d_type==dt_dir) //子目錄

}}int main(int argc,char **ar**)

if(strcmp(cmd,"prev")==0) //上一張

}}

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