12.Язык Си: программный стек. Пример работы стека.
Программный стек - часть памяти компьютера, которая используется
для размещения автоматических переменных и обмена данными между функциями.
Рассмотрим следующий фрагмент кода:
void main(void) { // определение функции main
long a; // три переменные
char *b, c; // с автоматическим классом памяти
…………...
f(a, b, c); // вызов некоторой функции f
……………
} // конец определения функции main
void f(long x, char* y, char z) { // определение функции f
char d, *pd; // две переменные
…………… // с автоматическим классом памяти
} // конец определения функции f
Рисунок, поясняющий работу программного стека:
13. Линейные списки. Операции с линейными списками.
Множество узлов, объединенных с помощью ссылок (направленный граф)
Каждый узел устроен так:
Списки
Линейный односвязный
Двунаправленный (двусвязный)
Циклический список(кольца)
Линейные списки служат для представления в компьютере абстрактных структур данных(последовательностей, множеств, графов и др.).
Описание узла линейного списка:
typedef struct node {
OBJECT* ptr;
node* next;
} L, *Lp;
Lp first = NULL;
Пустой список
Lp first = NULL;
Список из одного элемента
продвижение вперед на 1 элемент
if (p) p = p -> next;
или
if (p != NULL) p = p-> next;
Операции с линейными списками
Итеративный обход списка в прямом направлении
Lp p = first;
while (p != NULL){
R(p -> ptr); // обработка объекта в узле
p = p -> next;
}
Рекурсивный обход списка в прямом направлении
void w1(Lp p) {
if (p != NULL) R(p -> ptr); // обработка объекта в узле
w1(p -> next);
}
Рекурсивный обход списка в обратном направлении
void w2(Lp p){
if ( p != NULL) w2(p->next);
R(p -> ptr); // обработка объекта в узле
}
Вставка узла в начало списка
Lp q = new L; // здесь q - указатель на новый узел списка
q -> next = first; // бывший первый узел станет вторым
first = q; // новый узел становится первым узлом списка
Удаление из начала списка
if(first != NULL) first = first -> next;
Вставка узла в произвольное место списка(список не должен быть пуст)
Lp q = new L; // q - указатель на новый узел списка
q -> next = p -> next; // здесь p - указатель на произвольный узел списка
p -> next = q; // узел q вставляется после узла p
Описание узла двусвязного списка:
typedef struct node {
OBJECT* ptr;
node* next;
node* back;
} L, *Lp;
Поиск в списке.
Пусть задан некий <образец> для поиск.
Lp p = first;
while ((p != NULL) && (*p -> ptr != <образец>)) p = p -> next;
if (p == NULL) {<искомого элемента в списке нет>}
else {<p есть указатель на нужный узел списка>}
Удаление узла из произвольного места списка:
// пусть p - указатель на произвольный узел списка
if (p != NULL && p -> next != NULL)
p -> next = p -> next -> next; // удаляется узел, следующий за p
14 Hash-таблицы
Hash-таблицы с цепочками. Функция хеширования h(<Object>) служит для вычисления индекса в массиве указателей. Объект <Object> встраивается в линейный список. Адрес начала списка – в соответствующем элемента массива.
Hash-таблица с открытой адресацией. Адрес объекта <Object> - в соответствующем элементе массива указателей. Возможны коллизии, если получается одинаковый результат хеширования для двух и более различных объектов. Для разрешения коллизий (т.е. для поиска свободного элемента в массиве указателей) применяются специальные алгоритмы
