Tworzenie własnej listy dwukierunkowej
Stronę tą wyświetlono już: 22288 razy
Na podstawie informacji omówionych na stronie Programowanie → Podstawy C++ → Struktury można już stworzyć pierwszą konstrukcję listy dwukierunkowej, która umożliwia w znacznie szybszy sposób dynamiczne dodawanie i usuwanie nowych elementów listy. Na początek wykorzystam strukturę typu student, która była już wcześniej wykorzystywana:
- struct student
- {
- char Nazwisko[100];
- char Imie[100];
- float MatematykaOcena;
- float FizykaOcena;
- };
Potrzebna będzie jeszcze jedna klasa, która wykorzysta strukturę typu student do przechowywania informacji dotyczących studenta oraz będzie miała dwa pola wskaźników do struktury tego samego typu. Pierwszy wskaźnik s_up będzie wskazywał na element znajdujący się powyżej bieżącego elementu listy, drugi s_dwon będzie wskazywał na element znajdujący się poniżej bieżącego elementu listy. Teraz gdy dany element listy nie ma pod sobą żadnego elementu to jego wskaźnik s_down będzie równy 0. Ogólna definicja klasy jest więc taka:
- struct lista_studentow
- {
- lista_studentow *s_up; // Wskaźnik na górny element listy (gdy elementu nie ma równe 0)
- student s; // Dane studenta
- lista_studentow *s_down;// Wskaźnik na dolny element listy (gdy elementu nie ma równe 0)
- };
Do wykonywania poszczególnych operacji przyda się funkcja wczytująca dane dodawanego studenta:
- void UstawStudenta(lista_studentow &st){ // funkcja ustawiająca elementy listy
- cout<<"Podaj nazwisko studenta: ";
- cin>>st.s.Nazwisko;
- cout<<"Podaj imie studenta: ";
- cin>>st.s.Imie;
- cout<<"Ocena koncowa z matematyki: ";
- cin>>st.s.MatematykaOcena;
- cout<<"Ocena koncowa z fizyki: ";
- cin>>st.s.FizykaOcena;
- }
Teraz wypadałoby utworzyć funkcję dodającą elementy do listy studenta:
- void DodajStudenta(lista_studentow **s /*pobiera wskaźnik do adresu pierwszego elementu listy dwukierunkowej*/){
- lista_studentow* t = *s; // tymczasowa zmienna pomocnicza, do której przypisany zostanie adres pierwszego elementu listy
- if(*s){ // jeżeli adres pierwszego elementu listy nie jest równy 0 to
- lista_studentow* st = new lista_studentow; // utwórz nowy element listy
- UstawStudenta(*st); // ustaw jego wartości
- while(t->s_down){ // tutaj znajdowanie ostatniego elementu listy
- t = t->s_down;
- }
- st->s_up = t; // przypisanie polu s_up nowego elementu listy adresu ostatniego elementu listy
- st->s_down = 0; // przypisanie polu s_down nowego elementu listy wartości zero (ponieważ stanie się on ostatnim elementem listy)
- t->s_down = st; // przypisanie staremu ostatniemu elementowi listy adresu nowego ostatniego elementu listy
- }else{ // w przeciwnym przypadku, gdy lista jest pusta to
- *s = new lista_studentow; // utwórz nowy element listy
- UstawStudenta(**s); // ustaw go
- (*s)->s_up = NULL; // wyzerowanie adresu wskaźnika s_up
- (*s)->s_down = NULL; // wyzerowanie adresu wskaźnika s_down
- }
- }
Funkcja usuwająca dany element listy:
- void UsunStudenta(lista_studentow **s/*wskaźnik na adres pierwszego elementu listy*/, int index /*numer elementu usuwanego*/){
- if(*s && index > -1){ // jeżeli index jest większy od zera i wskaźnik na pierwszy element listy nie jest zerowy to
- lista_studentow *indx = *s; // tworzę kopię adresu wskazania na pierwszy element listy
- for(int i = 1; i <=index; i++){ // tutaj szukam indeksu o podanym numerze
- indx = indx->s_down;
- }
- if(!indx->s_up && !indx->s_down){ // jeżeli oba wskaźniki s_up i s_down są zerowe to
- delete indx; // usuwam index
- *s = 0; // przypisuję zerowy adres wskazania do listy (lista pusta)
- }else if(index == 0){ // gdy index usuwanego elementu równy 0 to
- *s = (*s)->s_down; // przypisanie adresu wskazania na element znajdujący się pod wskaźnikiem s_down
- delete indx; // zwolnienie pamięci
- indx = 0;
- }else if(indx->s_up && indx->s_down){ // gdy dany element listy ma nad i pod sobą elementy listy to
- indx->s_up->s_down = indx->s_down; // przypisywanie adresu dla górnego elementu
- indx->s_down->s_up = indx->s_up; // przypisywanie adresu dla dolnego elementu
- delete indx; // zwalnianie pamięci
- indx = 0;
- }else if(!indx->s_down){ // gdy element listy nie ma pod sobą żadnego elementu listy to
- indx->s_up->s_down = 0; // element górny musi mieć przypisany adres zerowy
- delete indx; // zwalniam pamięć
- indx = 0;
- }
- }
- }
Przydałaby się jeszcze funkcja, która wypisze wszystkie elementy listy na ekranie:
- void WypiszStudentow(lista_studentow *s){
- if(s){
- cout<<"=========================================================\n";
- do{
- cout<<"Podaj nazwisko studenta: "<<s->s.Nazwisko<<endl;
- cout<<"Podaj imie studenta: "<<s->s.Imie<<endl;
- cout<<"Ocena koncowa z matematyki: "<<s->s.MatematykaOcena<<endl;
- cout<<"Ocena koncowa z fizyki: "<<s->s.FizykaOcena<<endl;
- cout<<"=========================================================\n";
- s = s->s_down;
- }while(s);
- }
- }
Ostania funkcja do zwalniania całej pamięci (czyli usuwania wszystkich elementów listy):
- void ZwolnijPamiec(lista_studentow **s/*wskaźnik do adresu pierwszego elementu listy*/){
- lista_studentow *temp; // zmienna pomocnicza
- while(*s){ // dopóki s nie wskazuje na zerowy adres pamięci
- temp = (*s)->s_down; // przepisywanie pamięci elementu o 1 pozycję niżej niż *s
- delete (*s); // zwalnianie pamięci
- *s = temp; // przypisywanie adresu poprzednio zapamiętanej
- }
- }
Pora zrobić coś z tym i utworzyć sobie przykładową listę dwukierunkową:
- int main(){
- lista_studentow *s = 0; // wskaźnik na pierwszy element listy
- DodajStudenta(&s); // dodawanie pierwszego studenciaka
- DodajStudenta(&s); // drugiego
- DodajStudenta(&s); // trzeciego
- WypiszStudentow(s); // wypisywanie studenciaków
- cout<<endl<<"Usuwanie studenta"<<endl;
- UsunStudenta(&s,1); // usuwanie studenciaka o indeksie 1
- WypiszStudentow(s); // znów wypisywanie
- ZwolnijPamiec(&s); // zwalnianie pamięci
- WypiszStudentow(s); // wypisywanie (żeby sprawdzić czy zwolniło)
- if(!s) // to też oznacza zwolnienie pamięci
- cout<<"Zwolniono pamiec";
- cout<<"Wcisnij enter, aby zamknac program...";
- cin.get();
- return 0;
- }
Na koniec warto by było jeszcze funkcję napisać, która oblicza liczbę elementów w liście, dodaje element do listy w wskazanym jej miejscu. Zadania te pozostawiam do rozwiązania czytelnikowi.

Tytuł:
Architektura oprogramowania bez tajemnic. Wykorzystaj język C++ do tworzenia wydajnych aplikacji i systemów
Autor:
Adrian Ostrowski, Piotr Gaczkowski

Tytuł:
Opus magnum C++ 11. Programowanie w języku C++. Wydanie II poprawione (komplet)
Autor:
Jerzy Grębosz

Tytuł:
Programowanie wieloplatformowe z C++ i wxWidgets 3
Autor:
Bartosz W. Warzocha

Tytuł:
Język C++ i przetwarzanie współbieżne w akcji. Wydanie II
Autor:
Anthony Williams

Tytuł:
C++ dla bystrzaków. Wydanie VII
Autor:
Stephen R. Davis

Tytuł:
Tablice informatyczne. Podstawy C++
Autor:
Radosław Sokół

Tytuł:
Opus magnum C++11. Programowanie w języku C++ (komplet)
Autor:
Jerzy Grębosz

Tytuł:
OpenCV 3. Komputerowe rozpoznawanie obrazu w C++ przy użyciu biblioteki OpenCV
Autor:
Adrian Kaehler, Gary Bradski

Tytuł:
C++ w 24 godziny. Wydanie VI
Autor:
Rogers Cadenhead, Jesse Liberty

Tytuł:
C++ Optymalizacja kodu. Sprawdzone techniki zwiększania wydajności
Autor:
Guntheroth Kurt