使用C语言实现创建广义表的递归算法。

时间: 2024-01-24 21:19:11 浏览: 91
广义表可以看作是一个树状结构,其中每个节点可能是一个原子元素或者是一个子广义表。对于一个广义表,它可以被表示为一个由左括号、右括号和逗号组成的字符串。例如,广义表 (1,2,(3,4)) 可以表示为字符串 "(1,2,(3,4))"。 下面是使用递归算法创建广义表的C语言实现: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> typedef struct node { char data; struct node *next; struct node *sublist; } Node; // 创建子表 Node *create_sublist(char *str, int *index) { Node *cur = NULL; Node *head = NULL; while (str[*index] != ')' && str[*index] != '\0') { if (str[*index] == '(') { // 递归创建子表 (*index)++; Node *sublist = create_sublist(str, index); if (cur) { cur->next = NULL; cur->sublist = sublist; } else { head = sublist; } cur = sublist; } else if (str[*index] == ',') { // 创建新节点 (*index)++; Node *node = (Node *) malloc(sizeof(Node)); node->data = '\0'; node->next = NULL; node->sublist = NULL; if (cur) { cur->next = node; } else { head = node; } cur = node; } else { // 创建新节点 Node *node = (Node *) malloc(sizeof(Node)); node->data = str[*index]; node->next = NULL; node->sublist = NULL; if (cur) { cur->next = node; } else { head = node; } cur = node; (*index)++; } } (*index)++; return head; } // 创建广义表 Node *create_generalized_list(char *str) { int index = 0; if (str[index] == '(') { index++; return create_sublist(str, &index); } else { return NULL; } } // 打印广义表 void print_generalized_list(Node *head) { printf("("); while (head) { if (head->sublist) { // 打印子表 print_generalized_list(head->sublist); head = head->next; } else if (head->data == '\0') { // 打印分隔符 printf(","); head = head->next; } else { // 打印原子元素 printf("%c", head->data); head = head->next; } } printf(")"); } int main() { char *str = "(1,2,(3,4))"; Node *head = create_generalized_list(str); print_generalized_list(head); return 0; } ``` 在这个实现中,我们使用了一个结构体 `Node` 来表示广义表中的节点。其中,`data` 字段表示节点的数据,`next` 字段表示指向下一个节点的指针,`sublist` 字段表示指向子表的指针。在创建广义表时,我们首先判断当前字符是左括号、右括号还是逗号,然后根据不同的情况进行处理。如果当前字符是左括号,那么我们递归调用 `create_sublist` 函数来创建子表;如果当前字符是逗号,那么我们创建一个新节点作为分隔符;如果当前字符是原子元素,那么我们创建一个新节点来存储它。在创建完成节点后,我们将它添加到广义表中,并且更新指向最后一个节点的指针 `cur`。最后,我们返回广义表的头结点 `head`。 在程序的主函数中,我们先定义了一个字符串 `str` 来表示广义表的字符串表示。然后,我们调用 `create_generalized_list` 函数来创建广义表,并且调用 `print_generalized_list` 函数来打印广义表。在打印广义表时,我们首先打印左括号,然后遍历广义表中的所有节点。对于每个节点,如果它是一个子表,那么我们递归调用 `print_generalized_list` 函数来打印它;如果它是一个分隔符,那么我们打印逗号;如果它是一个原子元素,那么我们打印它。最后,我们打印右括号来结束广义表的打印。 注意:在实际编写代码时,我们应该为 `Node` 结构体添加一些边界检查代码,以避免访问非法内存。此外,我们也应该在程序运行结束后释放动态分配的内存。
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