Programmieren in C Dynamische Listen / Bäume

Transkript

1 Programmieren in C Dynamische Listen / Bäume Hochschule Fulda FB AI Wintersemester 2014/15 Peter Klingebiel, HS Fulda, DVZ

2 Dynamische Listen 1 Häufig ist die Anzahl der zu speichernden und zu bearbeitenden Daten erst zur Laufzeit des Programms bekannt Felder ungeeignet: müssen zur Compilezeit oder in Blöcken dimensioniert werden dynamische Datenstrukturen einfach verkettete Listen doppelt verkettete Listen Bäume usw. Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 2

3 Dynamische Listen 2 Beispiel: einfach verkettete Liste /* Datentyp f. einfach verkettete Liste */ typedef struct _slist { int value; /* Daten */ struct slist *next; /* Nachfolger */ } slist; Beispiel: doppelt verkette Liste /* Datentyp f. doppelt verkettete Liste */ typedef struct _dlist { int value; /* Daten */ struct dlist *prev; /* Vorgaenger */ struct dlist *next; /* Nachfolger */ } dlist; Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 3

4 Dynamische Listen 3 Objekte der Listentypen werden zur Laufzeit alloziert slist *insert(slist *llp, int value){ slist *nlp; nlp = (slist *) malloc(sizeof(slist)); besetzt bzw. initialisiert nlp-> value = value; nlp->next = NULL; und in die Liste eingehängt if(llp) llp->next = nlp; return(nlp); } Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 4

5 Dynamische Listen 4 Einfache Liste: Erzeugung 1. Element Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 5

6 Dynamische Listen 5 Einfache Liste: 2. Element und Verkettung Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 6

7 Dynamische Listen 6 Einfache Liste: 3. Element und Verkettung Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 7

8 Dynamische Listen 7 Einfache Liste: 4. Element und Verkettung Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 8

9 Dynamische Listen 8 Einfache Liste: 5. Element und Verkettung Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 9

10 Dynamische Listen 9 Einfache Liste: Verkettung zum Ringpuffer Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 10

11 Dynamische Listen 10 Erstes Element wird oft Wurzel, Anker oder Kopf der Liste genannt Durchlaufen der Liste i.d.r. von der Wurzel der Liste aus slist *root, *slp; for(slp = root; slp; slp = slp->next) printf("%d\n", slp->value); Wird das letzte Listenobjekt mit der Wurzel verlinkt Ringpuffer Sortieren bei Erzeugen der Liste möglich Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 11

12 Dynamische Listen 11 slist.c - einfach verkettete Liste /* * slist.c * Einfach verkettete dynamische Li * klin, * Aufruf: slist [file] */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 12

13 Dynamische Listen 12 sortlist.c - einfach verkettete sortierte Liste /* * sortlist.c * Einfach verkettete sortierte dyn * klin, * Aufruf: sortlist [file] */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 13

14 Dynamische Listen 13 Doppelte Liste: Erzeugung 1. Element Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 14

15 Dynamische Listen 14 Doppelte Liste: 2. Element und Verkettung Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 15

16 Dynamische Listen 15 Doppelte Liste: 3. Element und Verkettung Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 16

17 Dynamische Listen 16 Doppelte Liste: 4. Element und Verkettung Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 17

18 Dynamische Listen 17 Doppelte Liste: Verkettung zum Ringpuffer Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 18

19 Dynamische Listen 18 dlist1.c - doppelt verkettete Liste /* * dlist1.c * Doppelt verkettete Liste * klin, */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct _l { /* Datentyp Liste int v; /* Value */ Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 19

20 Dynamische Listen 19 dlist2.c - doppelt verk. Liste als Ringpuffer /* * dlist2.c * Doppelt verkettete Liste als Rin * klin, */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct _l { /* Datentyp Liste int v; /* Value */ Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 20

21 Dynamische Listen 20 Binäre Bäume Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 21

22 Dynamische Listen 21 wordcount.c - sortierter binärer Baum /* * wordcount.c * Demo fuer binaeren Baum: Woerter * nach Kernighan/Ritchie: Programm * klin, */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <ctype.h> Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ 22