为一个不定长多维数字信号设计一个数据结构(形如下图所示),并实现对其进行基本操作,包括初始化、求数据元素个数操作、插入、删除、取数据元素、判非空操作。

时间: 2023-05-22 10:01:18 浏览: 42
非常感谢您的提问。针对您的问题,我可以给出以下回答: 针对不定长多维数字信号的数据结构设计,可以考虑使用树形结构,其中每个节点代表一个维度,节点的子节点代表该维度上的数据元素。具体实现可以使用链表或数组来存储子节点。以下是一个简单的实现示例: ``` struct Node { int val; Node* child; Node* sibling; }; class MultiDimensionalSignal { public: MultiDimensionalSignal() { root = new Node(); root->child = nullptr; root->sibling = nullptr; } int size() { return count(root); } void insert(vector<int> indices, int val) { Node* cur = root; for (int i = 0; i < indices.size(); i++) { int index = indices[i]; if (cur->child == nullptr) { cur->child = new Node(); cur->child->val = index; cur->child->child = nullptr; cur->child->sibling = nullptr; cur = cur->child; } else { cur = cur->child; while (cur->sibling != nullptr && cur->val != index) { cur = cur->sibling; } if (cur->val != index) { cur->sibling = new Node(); cur->sibling->val = index; cur->sibling->child = nullptr; cur->sibling->sibling = nullptr; cur = cur->sibling; } } } cur->val = val; } void remove(vector<int> indices) { Node* cur = root; for (int i = 0; i < indices.size(); i++) { int index = indices[i]; if (cur->child == nullptr) { return; } else { cur = cur->child; Node* prev = nullptr; while (cur != nullptr && cur->val != index) { prev = cur; cur = cur->sibling; } if (cur == nullptr) { return; } if (prev == nullptr) { cur->child = nullptr; } else { prev->sibling = cur->sibling; } delete cur; } } } int get(vector<int> indices) { Node* cur = root; for (int i = 0; i < indices.size(); i++) { int index = indices[i]; if (cur->child == nullptr) { return -1; } else { cur = cur->child; while (cur != nullptr && cur->val != index) { cur = cur->sibling; } if (cur == nullptr) { return -1; } } } return cur->val; } bool empty() { return root->child == nullptr; } private: Node* root; int count(Node* node) { if (node == nullptr) { return 0; } int cnt = 1; Node* cur = node->child; while (cur != nullptr) { cnt += count(cur); cur = cur->sibling; } return cnt; } }; ``` 在这个实现中,我们使用了一个根节点来代表多维数字信号的最高维度,每个节点代表一个维度,节点的子节点代表该维度上的数据元素。插入、删除和取数据元素的操作都是通过遍历节点来实现的。求数据元素个数的操作则是通过递归遍历整个树来实现的。 希望这个回答能够对您有所帮助。如果您有任何其他问题,欢迎随时提出。

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