【数据结构与算法学习笔记-OrderedList】

本文为学习笔记,感兴趣的读者可在MOOC中搜索《数据结构与算法Python版》或阅读《数据结构(C语言版)》(严蔚敏)
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1.5 有序列表OrderedList

有序表是一种数据集,数据集中的数据项依照其某可比性质(如整数大小、字母表先后)来决定在列表中的位置

越“小”的数据项越靠近列表的头,越靠“前”

OrderedList定义的操作

**OrderedList():**创建一个空的有序表
**add(item):**在表中添加一个数据项,并保持整体顺序,此项原不存在
**remove(item):**从有序表中移除一个数据项,此项应存在,有序表被修改
**search(item):**在有序表中查找数据项,返回是否存在
**isEmpty():**是否空表
**size():**返回表中数据项的个数
**index(item):**返回数据项在表中的位置,此项应存在
**pop():**移除并返回有序表中最后一项,表中应至少存在一项
**pop(pos):**移除并返回有序表中指定位置的数据项,此位置应存在

实现

整体的实现方案与UnorderedList相似:

  1. 采用链表的方案
  2. 链表的基本元素为节点(Node),暂定包含两个信息----数据项本身和指向下一个节点的引用信息
  3. OrderList也需要设置一个head来保存链表表头的引用----head=None

与UnorderedList不同的是:

  1. 数据项的保存有顺序要求

因此,在实现方法中:

  1. isEmpty()、remove(item)、size()、pop()、pop(pos)等方法与节点的次序无关,其实现与UnorderedList一致;
  2. add(item)、search(item)、index(item)方法需要修改
  3. append(item)、insert(pos,item)不符合有序表定义,取消这些方法

之后分别对需要修改的三种方法进行改进。

代码:Python

#add(item)
def add(self,item):
    # 首先需要查找插入位置
    current = self.head
    previous = None
    stop = False
    while current!=None and not stop:
      if current.getData() > item:
        stop = True
      else:
        previous = current
        current = current.getNext()
    # 然后进行插入操作
    temp = Node(item)
    if previous == None:      
      temp.setNext(self.head)
      self.head = temp
    else:
      temp.setNext(current)
      previous.setNext(temp)  
# search(item)
def search(self,item):
    # 一旦当前节点的数据项大于所要查找的数据项,则说明链表后面已经不可能再有要查找的数据项
    # 可以直接返回False
    current = self.head
    find = False
    stop = False
    while current != None and not find and not stop:
      if current.getData() == item:
        find = True
      else:
        if current.getData() > item:
          stop = True
        else:
          current = current.getNext()
    return find
# index(item)
def index(self,item):
    # 与search类似,加入一个index记录数据项
    current = self.head
    index = 0
    found = False
    stop = False
    while current!= None and not found and not stop:
      if current.getData() == item:
        found = True
      else:
        if current.getData() > item:
          stop = True
        else:
          current = current.getNext()
          index += 1
    # 是否找到
    if found:
      return index
    else:
      return False

代码:JavaScript

add(item) {
    let current = this.head
    let previous = null
    let stop = false
    while (!stop && current != null) {
      if (current.getData() > item) {
        stop = true
      } else {
        previous = current
        current = current.getNext()
      }
    }

    let temp = Node(item)
    if (previous == null) {
      temp.setNext(current)
      this.head = temp
    } else {
      temp.setNext(current)
      previous.setNext(temp)
    }
  }

search(item) {
    let current = this.head
    let find = false
    let stop = false
    while (current != null && !find && !stop) {
      if (current.getData() == item) {
        find = true
      } else {
        if (current.getData() > item) {
          stop = true
        } else {
          current = current.getNext()
        }
      }
    }
    return find
  }

index(item) {
    let current = this.head
    let i = 0
    let found = false
    let stop = false
    while (current != null && !found && !stop) {
      if (current.getData() == item) {
        found = true
      } else {
        if (current.getData() > item) {
          stop = true
        } else {
          i += 1
          current = current.getNext()
        }
      }
    }
    if (found) {
      return i
    } else {
      return found
    }
  }

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