PTA順序表

 

6-1 順序表操作集 （ 40 分 ）

本題要求實現順序表的操作集。

函數接口定義：

List MakeEmpty(); Position Find( List L, ElementType X ); bool Insert( List L, ElementType X, Position P ); bool Delete( List L, Position P ); 

其中List結構定義如下：

typedef int Position; typedef struct LNode *List; struct LNode { ElementType Data[MAXSIZE]; Position Last; /* 保存線性表中最后一個元素的位置 */ }; 

各個操作函數的定義為：

List MakeEmpty()：創建並返回一個空的線性表；

Position Find( List L, ElementType X )：返回線性表中X的位置。若找不到則返回ERROR；

bool Insert( List L, ElementType X, Position P )：將X插入在位置P並返回true。若空間已滿，則打印“FULL”並返回false；如果參數P指向非法位置，則打印“ILLEGAL POSITION”並返回false；

bool Delete( List L, Position P )：將位置P的元素刪除並返回true。若參數P指向非法位置，則打印“POSITION P EMPTY”（其中P是參數值）並返回false。

裁判測試程序樣例：

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAXSIZE 5 #define ERROR -1 typedef enum {false, true} bool; typedef int ElementType; typedef int Position; typedef struct LNode *List; struct LNode { ElementType Data[MAXSIZE]; Position Last; /* 保存線性表中最后一個元素的位置 */ }; List MakeEmpty(); Position Find( List L, ElementType X ); bool Insert( List L, ElementType X, Position P ); bool Delete( List L, Position P ); int main() { List L; ElementType X; Position P; int N; L = MakeEmpty(); scanf("%d", &N); while ( N-- ) { scanf("%d", &X); if ( Insert(L, X, 0)==false ) printf(" Insertion Error: %d is not in.\n", X); } scanf("%d", &N); while ( N-- ) { scanf("%d", &X); P = Find(L, X); if ( P == ERROR ) printf("Finding Error: %d is not in.\n", X); else printf("%d is at position %d.\n", X, P); } scanf("%d", &N); while ( N-- ) { scanf("%d", &P); if ( Delete(L, P)==false ) printf(" Deletion Error.\n"); if ( Insert(L, 0, P)==false ) printf(" Insertion Error: 0 is not in.\n"); } return 0; } /* 你的代碼將被嵌在這里 */ 

輸入樣例：

6 1 2 3 4 5 6 3 6 5 1 2 -1 6 

輸出樣例：

FULL Insertion Error: 6 is not in. Finding Error: 6 is not in. 5 is at position 0. 1 is at position 4. POSITION -1 EMPTY Deletion Error. FULL Insertion Error: 0 is not in. POSITION 6 EMPTY Deletion Error. FULL Insertion Error: 0 is not in. 

List MakeEmpty()
{
  List a=(List)malloc(sizeof(struct LNode));
  a->Last=0;
  return a;
} 
Position Find( List L, ElementType X )
{
    if(!L)return ERROR;
    for(int i=0;i<L->Last;i++){
        if(L->Data[i]==X)return i;
    }
    return ERROR;
}

bool Insert( List L, ElementType X, Position P )
{
    if(!L)return false;
    if(L->Last==MAXSIZE){
        printf("FULL");return false;
    }   if(P<0||P>L->Last){
        printf("ILLEGAL POSITION");return false;
    }

    for(int i=L->Last;i>P;i--){
        L->Data[i]=L->Data[i-1];
    }L->Data[P]=X;
    ++L->Last;
    return true;

}

bool Delete( List L, Position P )
{
    if(!L)return false;
    if(P>=L->Last||P<0){
        printf("POSITION %d EMPTY",P);return false;
    }
    --L->Last;
    for(int i=P;i<L->Last;i++){
        L->Data[i]=L->Data[i+1];
    }
    return true;
}

6-2 數組元素的區間刪除 （ 30 分 ）

給定一個順序存儲的線性表，請設計一個函數刪除所有值大於min而且小於max的元素。刪除后表中剩余元素保持順序存儲，並且相對位置不能改變。

函數接口定義：

int Delete( int A[], int L, int minA, int maxA ); 

其中A是整型數組，存儲原始線性表的元素；L是表長，即A中元素的個數；minA和maxA分別為待刪除元素的值域的下、上界。函數Delete應將A中所有值大於minA而且小於maxA的元素刪除，同時保證表中剩余元素保持順序存儲，並且相對位置不變，最后返回刪除后的表長。

裁判測試程序樣例：

#include <stdio.h> #define MAXN 20 int Delete( int A[], int L, int minA, int maxA ); int main() { int A[MAXN], L, minA, maxA, i; scanf("%d", &L); for (i=0; i<L; i++) scanf("%d", &A[i]); scanf("%d %d", &minA, &maxA); L = Delete(A, L, minA, maxA); for (i=0; i<L; i++) printf("%d ", A[i]); printf("\n"); return 0; } /* 你的代碼將被嵌在這里 */ 

輸入樣例：

10 4 -8 2 12 1 5 9 3 3 10 0 4 

輸出樣例：

4 -8 12 5 9 10 

int Delete( int A[], int L, int minA, int maxA )
{
    int i,j,p,B[L];
    p=L;
    for(i=0,j=0;i<L;i++)
    {
        if(A[i]>=maxA||A[i]<=minA)
        {
            B[j]=A[i];
            j++;
        }
        else
        {
          p--;
        }
    }
    for(i=0;i<j;i++)
    {
      A[i]=B[i];
    }
    return p;
}

6-3 合並兩個有序數組 （ 30 分 ）

要求實現一個函數merge，將長度為m的升序數組a和長度為n的升序數組b合並到一個新的數組c，合並后的數組仍然按升序排列。

函數接口定義：

void printArray(int* arr, int arr_size); /* 打印數組,細節不表 */ void merge(int* a, int m, int* b, int n, int* c); /* 合並a和b為c */ 

其中a和b是按升序排列的數組，m和n分別為數組a、b的長度；c為合並后的升序數組。

裁判測試程序樣例：

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> void printArray(int* arr, int arr_size); /* 打印數組,細節不表 */ void merge(int* a, int m, int* b, int n, int* c); /* 合並a和b為c */ int main(int argc, char const *argv[]) { int m, n, i; int *a, *b, *c; scanf("%d", &m); a = (int*)malloc(m * sizeof(int)); for (i = 0; i < m; i++) { scanf("%d", &a[i]); } scanf("%d", &n); b = (int*)malloc(n * sizeof(int)); for (i = 0; i < n; i++) { scanf("%d", &b[i]); } c = (int*)malloc((m + n) * sizeof(int)); merge(a, m, b, n, c); printArray(c, m + n); return 0; } /* 請在這里填寫答案 */ 

輸入樣例：

輸入包含兩行。 第一行為有序數組a，其中第一個數為數組a的長度m，緊接着m個整數。 第二行為有序數組b，其中第一個數為數組b的長度n，緊接着n個整數。

7 1 2 14 25 33 73 84 11 5 6 17 27 68 68 74 79 80 85 87 

輸出樣例：

輸出為合並后按升序排列的數組。

1 2 5 6 14 17 25 27 33 68 68 73 74 79 80 84 85 87 

void merge(int* a, int m, int* b, int n, int* c)
{
  int i=0,j=0,k=0;
  while(i+j<m+n)
  {
    if(j>=n) 
      c[k++]=a[i++];
    else if(i>=m) 
      c[k++]=b[j++];
    else if(a[i]<b[j]) 
      c[k++]=a[i++];
    else 
      c[k++]=b[j++];
  }
}