Báo cáo bài thi giữa kì Bộ môn Cấu Trúc Dữ Liệu Chủ đề DANH SÁCH LIÊN KẾT

Chủ đề : DANH SÁCH LIÊN KẾT
GVHD: Thầy TRẦN HỮU QUỐC THƯ
Thực hiện : VÕ MINH THÔNG
HỒ THỊ HỒNG VÂN
NGUYỄN TRẦN CẨM THÚY

?
Danh sách liên kết là tập hợp các phần tử được nối
kết với nhau theo trình tự tuyến tính và trên đó có
các thao tác tìm kiếm ,thêm bớt loại bỏ ,sắp xếp ….

():Các loại danh sách liên kết :
A B YX Z
Danh sách liên kết kép :
Mỗi phần tử liên kết với phần tử đứng trước và sau nó trong danh sách:
Danh sách liên kết đơn :
Mõi phần tử liên kết với một phần tử đứng trước nó trong danh sách:
A B X Y Z

Danh sách liên kết vòng:
Phần cuối danh sách liên kết với phần tử đầu danh sách :
A B C X Y
A B X Y Z
Vòng đơn
Vòng kép

Cấu trúc dữ liệu của một phần tử trong danh sách đơn
Mỗi phần tử trong danh sách đơn là một cấu trúc chứa hai thông tin
-Thành phần dữ liệu : lưu trữ các thông tin về bản thân phần tử
-Thành phần mối liên kết : lưu trữ địa chỉ của thành

phần tử kết tiếp trong danh sách hoặc lưu trữ giá trị
NULL nếu là phần tử cuối danh sách .

Bằng ngôn ngữ C++ ta có thể định nghĩa danh sách liên kết như sau :
struct Node
{
int info;
Node *pNext;
};
Node * p;Node *pHead;
•
Mỗi phần tử trong danh sách là một biến
động được cấp phát hay hủy bỏ theo yêu
cầu .Danh sách đơn liên kết các biến động
này lại với nhau một cách linh động khi thay
đổi số lượng các phần tử

Nếu biết được địa chỉ của một phần tử đầu tiên trong danh sách đơn
thì có thể dựa vào thông tin pNext của nó để truy xuất đến phần tử
thứ hai trong danh xâu và lại dựa vào thông tin Next của phần tử thứ
hai để truy xuất đến phần tử thứ 3 …. Nghĩa là để quản lý một xâu
đơn thì cần biết địa chỉ của đầu xâu thường một con trỏ Head sẽ
được dùng để lưu địa chỉ phần tử đầu xâu ta gọi Head đầu xâu được
khai báo như sau
NODE*pHead;

Về nguyên tắt quản lý thì chỉ cần biết phần tử đầu xâu
pHead nhưng thực tế có nhiều trường hợp cần làm với
phần tử cuối xâu và như vây để tránh phải xác định phần
tử cuối xâu bằng cách duyệt từ dầu xâu có thể sử dụng

thêm một con trỏ pTail giữ địa chỉ phần tử cuối xâu qua
khai báo sau :

NODE *pTail
khi đó ta được một danh sách đơn
A B YX Z
pTail
pHead

Các thao tác với danh sách:
//khoi tao danh sach
void init_list()
{
pHead = NULL;
}
//tao mot nut co gia tri la X
Node * GetNode(int x)
{
Node * pNew = new Node;
pNew->info=x;
pNew->pNext=NULL;
return pNew;
}

Thuật tóan :
Bước 1 :
Nếu danh sách rỗng thì
B1.1: pHead=pNew
B1.2:pTail=pHead;
Ngược lại :

B2.1:pNew=pNext=pHead
B2.2 pHead =pNew

Thêm một phần tử vào đầu danh sách:
B YX Z
X
pTail
pHead
//them mot phan tu vao dau
void add_first(int x)
{
Node * p =GetNode(x);
p->pNext=pHead;
pHead=p;
}


Thuật tóan:
Bắt dầu
Nếu danh sách rỗng
B1.1 pHead=pNew
B1.2 pTail = pHead
Ngược lại ;
B2.1 pTail->pNext=pNew
B2.2 pTail = pNew

Thêm phần tử vào cuối danh sách :
A B YX
Z
pTail

pHead

//them mot phan tu vao cuoi danh sach
void add_last(int x)
{
if (pHead==NULL)
add_first (x);
else
{
Node * pNew=GetNode(x);
Node * pTail=pHead;
while(pTail->pNext!=NULL)
{
pTail=pTail->pNext;
}
pTail->pNext=pNew;
}
}

A B
Y
X
Z
phead
pTail
p

//them mot phan tu x vao sau phan tu y
void add(int x,int y)
{

Node * p= find(y);
if(p!=NULL)
{
Node * pNew=GetNode(x);
pNew->pNext=p->pNext;
p->pNext=pNew;
}
else
cout<<"khong tim thay phan tu "<<y;
}
Thêm một phần tử x sau một phần tử y trong danh sach:

Thuật toán
Nếu pHead!=NULL thì
B1 p=pHead; // p là phần tử cần hủy
B2
B2.1 pHeqad=pHead->pNext; // tách p ra khỏi xâu
B2.2 Delete (p) //hủy biến động do p trỏ đến
B 3
Nếu pHead =NULL thì pTail =NULL ;// xâu rỗng

A B YX Z

pTail
pHead
//xoa vi tri dau cua danhsach
int del_first()
{
if(pHead!=NULL)
{

Node *p=pHead;
pHead=pHead->pNext;
delete p;
return 0;
}
return -1;
}
Xoá phần tử đầu danh sách:

Thuật toán
Nếu q!=NULL thì
B1 p=q->pNext // p là phần tử cần hủy
B2 nếu (p!=NULL) thì // q không phải là phần tử cuối xâu
B2.1 q->pNext=p->pNext // tách p ra khỏi xâu
B2.2 delete p // hủy biến động do p trỏ đến

Xóa p sau một phần tử đứng sau phần tử q :
A B YX Z
pTail
p
q
pHead
//xoa sau phan tu x trong danh sach
int del(int x)
{
Node * p=find(x);
if(p!=NULL && p->pNext!=NULL)
{
Node * q=p->pNext;
p->pNext=q->pNext;

delete q;
return 0;
}
return -1;
}


Xoá phần tử cuối danh sách:
//xoa vi tri cuoi cua danh sach
int del_last()
{
if(pHead==NULL)
return -1;
else
if(pHead->pNext==NULL)
del_first();
else
{
Node *q=pHead;
while(q->pNext->pNext!=NULL)
{
q=q->pNext;
delete q->pNext;
q->pNext=NULL;
}
}
return 0;
}

Thuật tóan

Bước 1
Tìm phần tử p có khóa x ( một cách hình thức
gọi info = x) và phần tử q đứng trước
p ( a->pNext =p)
Bước 2
Nếu (p!=NULL) thì hủy p ra khỏi xâu tương tự
hủy phần tử q // tìm thấy x
Ngược lại: thông báo không co phần tử khóa x

Xoá phần tử có giá trị x:
// xoa phan tu co gia tri la x
int del_X(int x)
{
Node * p=pHead;
Node * q=NULL;
while(p!=NULL && p->info==x)
{
q=p;
p=p->pNext;
}
if(p==NULL)
return -1;
else
if(p==pHead)
del_first();
else
{
q->pNext=p-
>pNext;
delete p;

}
return 0;
}

//tim phan tu co gia tri la x
Node * find(int x)
{
Node * p=pHead;
while(p!=NULL && p->info!=x)
p=p->pNext;
return p;
}
//xuat danh sach lien ket
void print_list()
{
Node * p=pHead;
while(p!=NULL)
{
cout<<p->info <<" ";
p=p->pNext;
}
}

Là thao tác thực hiện khi sử lý các phần tử như

Đếm các phần tử của danh sách ;

Tìm tất cả các phần tử thỏa điều kiện

Lấy thông tin tổng hợp từ các phần tử của danh sách


Hủy toàn bộ danh sách ( và giải phóng bộ nhớ )

Để duyệt danh sách ( và sử lý từng phần tử ) thực hiện các
thao tác như sau

Thuật toán
Bước 1 p=pHead // cho p trỏ đến phần tử đầu danh sách
Bước 2 trong khi p!=NULL// chưa hết danh sách
B2.1 xử lý phần tử p
B2.2 p=p->pNext // cho p trỏ tới phần tử kế
Riêng hủy tòan bộ danh sách có sự thay đổi trong thủ tục duyệt
( xử lý ) danh sách trên do có một thao tác hủy phần tử và khi đó
phải cập nhật các liên kết liên quan
Bước 1 trong khi pHead!=NULL // chưa hết danh sách
B1.1 p=pHead
pHead=pHead->pNext // cho pHead trỏ tới phần tử kế
B 1. 2 hủy p
B 2 pTail =NULL // bảo đảm tính nhất quán khi xâu rỗng

void process ( Node & )
{
Node * p;
p=pHead;
while ( p!=NULL)
{
processNOde(p);// xu ly cu the tung ung dung
p=p->pNext;
}
}

void remove (Node & )
{
Node * p;
while ( pHead !=NULL)
{
p=pHead;
pHead=p->pNext;
delete p;
}
pTail =NULL;
}