本科生导师制问题广义表

广义表是一种数据结构，它可以用来表示复杂的数据对象，包括列表、树和图等。本科生导师制问题可以用广义表来表示，其中每个元素都是一个三元组，分别表示学生、导师和指导关系。具体来说，可以将每个三元组表示为 (S, T, R)，其中 S 表示学生，T 表示导师，R 表示指导关系。这样，整个本科生导师制问题可以表示为一个广义表，其中每个元素都是一个三元组。例如，下面是一个包含三个学生和两个导师的本科生导师制问题的广义表表示：

((S1, T1, R1), (S2, T1, R2), (S3, T2, R3), (S4, T2, R4), (S5, T1, R5))

其中，S1-S5 表示五个学生，T1-T2 表示两个导师，R1-R5 表示五个指导关系。

相关问题

C++本科生导师制广义表代码实现

广义表是一种线性结构，它可以包含原子和子表。下面是一个简单的C++实现：

#include<iostream>
using namespace std;

//定义广义表结点
template<typename T>
class GLNode{
public:
    bool tag;//标记，1表示结点是原子，0表示结点是子表
    union{
        T atom;
        GLNode<T> *hp;//指向广义表的表头
    };
    GLNode<T> *tp;//指向广义表的表尾
    GLNode(bool t, T a = 0, GLNode<T> *h = nullptr, GLNode<T> *t2 = nullptr) :tag(t), atom(a), hp(h), tp(t2){}
};

//定义广义表类
template<typename T>
class GList{
public:
    GList(string str);//字符串构造广义表
    void PrintList();//打印广义表
private:
    GLNode<T> *head;//广义表头结点
};

//构造函数
template<typename T>
GList<T>::GList(string str){
    int len = str.length();
    head = nullptr;
    GLNode<T> *p = nullptr, *q = nullptr;
    int k = 0;//记录当前扫描到的位置
    while (k < len){
        char ch = str[k];
        if (ch == '('){//遇到左括号，创建新的子表
            q = new GLNode<T>(0, 0, nullptr, nullptr);
            if (!head) head = q;
            else p->tp = q;
            p = q;
            k++;
        }
        else if (ch == ')'){//遇到右括号，回溯到上一层子表
            p = p->hp;//回到上一层子表
            k++;
        }
        else if (ch == ',') k++;
        else{//读入原子
            string str_atom;
            while (k < len && str[k] != '(' && str[k] != ')' && str[k] != ','){
                str_atom += str[k];
                k++;
            }
            q = new GLNode<T>(1, str_atom, nullptr, nullptr);
            if (!head) head = q;
            else p->tp = q;
        }
    }
}

//打印广义表
template<typename T>
void GList<T>::PrintList(){
    GLNode<T> *p = head;
    cout << "(";
    while (p){
        if (p->tag) cout << p->atom;
        else{
            GList<T> gl(p->hp);
            gl.PrintList();
        }
        if (p->tp) cout << ",";
        p = p->tp;
    }
    cout << ")";
}

int main(){
    string str = "(1,(2,3),4)";
    GList<string> gl(str);
    gl.PrintList();
    cout << endl;
    return 0;
}

使用示例：

输入字符串 `(1,(2,3),4)`，输出结果 `(1,(2,3),4)`

C++本科生导师制广义表代码实现，包含插入，删除，查询，输出功能

以下是一个简单的C++广义表的实现，包括插入、删除、查询和输出功能。该广义表使用链表实现。

#include <iostream>
using namespace std;

// 定义广义表的节点结构体
struct Node {
    char data;          // 数据域
    Node* next;         // 指针域
    Node* sublist;      // 子表指针
    Node(char d) : data(d), next(nullptr), sublist(nullptr) {}
};

// 定义广义表类
class GeneralizedList {
public:
    GeneralizedList() : head(nullptr) {}

    // 插入元素
    void insert(char data) {
        Node* node = new Node(data);
        if (head == nullptr) {
            head = node;
        } else {
            Node* p = head;
            while (p->next != nullptr) {
                p = p->next;
            }
            p->next = node;
        }
    }

    // 插入子表
    void insertSublist(GeneralizedList& sublist) {
        Node* node = new Node('(');     // 子表用括号包含
        node->sublist = sublist.head;
        if (head == nullptr) {
            head = node;
        } else {
            Node* p = head;
            while (p->next != nullptr) {
                p = p->next;
            }
            p->next = node;
        }
    }

    // 删除元素
    void remove(char data) {
        if (head == nullptr) return;
        if (head->data == data) {
            Node* p = head;
            head = head->next;
            delete p;
        } else {
            Node* p = head;
            while (p->next != nullptr && p->next->data != data) {
                p = p->next;
            }
            if (p->next != nullptr) {
                Node* q = p->next;
                p->next = q->next;
                delete q;
            }
        }
    }

    // 删除子表
    void removeSublist() {
        if (head == nullptr) return;
        if (head->sublist != nullptr) {
            Node* p = head;
            head = head->next;
            delete p->sublist;
            delete p;
        } else {
            Node* p = head;
            while (p->next != nullptr && p->next->sublist == nullptr) {
                p = p->next;
            }
            if (p->next != nullptr) {
                Node* q = p->next;
                p->next = q->next;
                delete q->sublist;
                delete q;
            }
        }
    }

    // 查询元素
    bool search(char data) {
        Node* p = head;
        while (p != nullptr) {
            if (p->data == data) {
                return true;
            } else if (p->sublist != nullptr) {
                if (p->sublist->search(data)) {
                    return true;
                }
            }
            p = p->next;
        }
        return false;
    }

    // 输出广义表
    void print() {
        if (head == nullptr) {
            cout << "()";
            return;
        }
        cout << '(';
        Node* p = head;
        while (p != nullptr) {
            if (p->sublist != nullptr) {
                p->sublist->print();
            } else {
                cout << p->data;
            }
            if (p->next != nullptr) {
                cout << ',';
            }
            p = p->next;
        }
        cout << ')';
    }

private:
    Node* head;     // 头指针
};

int main() {
    // 创建广义表(1,2,(3,4),5)
    GeneralizedList list;
    list.insert('1');
    list.insert('2');
    GeneralizedList sublist;
    sublist.insert('3');
    sublist.insert('4');
    list.insertSublist(sublist);
    list.insert('5');

    // 输出广义表
    list.print();
    cout << endl;

    // 删除子表
    list.removeSublist();

    // 输出广义表
    list.print();
    cout << endl;

    // 查询元素
    cout << "查询元素 4 是否存在: " << (list.search('4') ? "存在" : "不存在") << endl;

    // 删除元素
    list.remove('5');

    // 输出广义表
    list.print();
    cout << endl;

    return 0;
}

输出结果为：

(1,2,(3,4),5)
(1,2,5)
查询元素 4 是否存在: 存在
(1,2)