建立广义表的算法

需要在了解广义表这种数据结构的基础上才能读懂本文。也就是说，如果能看懂我的上一篇博客，应该就能看懂这篇博客。http://blog.csdn.net/sinat_34927324/article/details/53932226(上篇博客的链接)

书上的算法实在是难懂，去翻看别人博客上的算法，好像比我的教科书上的要简单一些，但是好像没有处理子表是共享表的功能。于是我用了两个晚上才看懂书上的算法，在这个跨年夜拿出来跟大家分享一下。哈哈

假设一个广义表的元素类型是字符型，每一个元素是英文字母，并假定广义表从输入流对象istream输入。输入形式如：

"D( B(a,b), C( u, (x,y,z) ), A(#) );"

输入流建立起来的广义表如下图所示。

我们可以看到输入的字符串里面有大写英文字母（代表子表结点），小写英文字母（代表原子结点），左右括号，逗号，#号还有分号。

在算法的执行过程中，对于输入流对象输入的一个字符，检测它的内容。如果遇到用大写英文字母表示的表名，首先检查这个表名是否存在，如果是，说明该表是共享表，只要将附加头结点的引用计数加一即可；如果不是，保存该表名并建立相应广义表。表名后面一定是左括号‘（’，如果不是，说明输入错误，是则建立广义表结构。如果遇到小写字母表示的原子，则建立原子元素结点；如果遇到右括号‘）’，子表链收尾并退出递归。

我们的任务就是设计一个算法，根据输入字符串来建立如图所示的广义表。

"D( B(a,b), C( u, (x,y,z) ), A(#) );"

    我们从左到右输入这个字符串，第一个输入的是D，常理来说此时我们应该建立广义表D的一个附加头结点，但是为了把大写字母统一操作。

（1）我们此时建立一个子表结点。（=0附加头结点；=1原子结点；=2子表结点）

（2）然后我们知道之后扫描到的左括号是没有作用的，因此我们应该在此处再输入一个字符使程序跳过左括号。

（3）建立完子表结点后我们需要先建立这个子表，然后再建立后继表（这两处都是递归）。因此我们首先要建立子表的附加头结点。

建立完附加头结点之后我们要建立ls的子表Createlist（ls->info.hlink->tlink）参数指针简称ls1,在这一层递归中我们输入的字符轮到了B，因此我们重复进行上面三步的操作：

同理我们又递归调用Createlist（ls1->info.hlink->tlink）：参数指针简称ls2  建立ls1的子表，这一层递归中我们输入的字符是a，因此我们需要建立一个原子结点。

建立完原子结点后我们继续递归调用建立它的该子表的后继表Createlist（ls2），至于此处为什么是ls2不是ls2->tlink，是因为在这一层递归中我们将要输入的字符串是逗号“，”，因此我们需要跳过这个逗号，在判断输入字符为逗号后我们才调用Createlist（ls2->tlink）指针简称ls3来继续建立后继表。

      跳过了逗号后，在这一层递归中我们输入的字符是b，因此我们再次建立原子结点

又递归调用Createlist（ls3），这一层递归中我们输入的字符是右括号，表示子表建立完毕。此时我们另ls,3->tlink=NULL，表示ls1的子表被建立完毕。递归返回到ls1的递归空间接着建立它的后继表Createlist（ls1），至于此处参数为什么不是ls1->tlink，如上所述因为下一个符号是逗号。

  后面同理递推就可以根据输入流建立起这个广义表啦。

  现在大家再看这段代码，思路是否更清晰一点了呢？

void Createlist(istream& istr,GenListNode *&ls){
	char chr;
	istr>>chr;
	if(isalpha(chr)&&isupper(chr)||chr=='('){
		ls=new GenListNode;
		ls->utype=2;
                istr>>chr;
		if(chr!='(')
		exit(1);		
		ls->info.hlink=new GenListNode;
		ls->info.hlink->utype=0;
		ls->info.hlink->info.ref=1;
		Createlist(istr,ls->info.hlink->tlink,L1,L2);
		Createlist(istr,ls,L1,L2);
	}
	else if(isalpha(chr)&&islower(chr)){
		ls=new GenListNode;
		ls->utype=1;
		ls->info.value=chr;
		Createlist(istr,ls,L1,L2);
	}
	else if(chr==',')
		Createlist(istr,ls->tlink,L1,L2);
	else if(chr==')')
		ls->tlink=NULL;
	else if(chr=='#')
		ls=NULL;
}

细心的朋友不难发现这段代码建立起来的广义表还有一点问题，就是多了一个子表结点，只要再通过另一个函数把该子表结点删掉，然后把头指针指向正确的位置就可以了。

如果建立的表中含有共享表，我们只要把代码稍作改动就可以了

void Createlist(istream& istr,GenListNode *&ls,SeqList& L1,SeqList& L2){
	char chr;
	istr>>chr;
	if(isalpha(chr)&&isupper(chr)||chr=='('){
		ls=new GenListNode;
		ls->utype=2;
		if(isalpha(chr)&&isupper(chr)){
			int m=L1.Search(chr);
			int n=L1.Length();
			if(m!=0){
				GenListNode *p=NULL;
				L2.getData(m,p);
				p->info.hlink->info.ref++;
			}
			else{
				L1.Inseart(n,chr);
				L2.Inseart(n,ls);
			}
			istr>>chr;
			if(chr!='(')
				exit(1);
		}
		ls->info.hlink=new GenListNode;
		ls->info.hlink->utype=0;
		ls->info.hlink->info.ref=1;
		Createlist(istr,ls->info.hlink->tlink,L1,L2);
		Createlist(istr,ls,L1,L2);
	}
	else if(isalpha(chr)&&islower(chr)){
		ls=new GenListNode;
		ls->utype=1;
		ls->info.value=chr;
		Createlist(istr,ls,L1,L2);
	}
	else if(chr==',')
		Createlist(istr,ls->tlink,L1,L2);
	else if(chr==')')
		ls->tlink=NULL;
	else if(chr=='#')
		ls=NULL;
}