【C/C++ 数据结构】广义表深度解析：从原理到C/C++实现( 五 ) _数据结构

<<"Atom: " << node.Node.atom << std::endl;return 0;}
在这个示例中，我们定义了一个结构体来表示广义表的节点。每个节点都有一个标志位flag，用于表示该节点是一个原子元素还是一个子表。如果节点是一个原子元素，我们将使用Node.atom来存储它的值；如果节点是一个子表，我们将使用Node.ptr.head和Node.ptr.tail来存储子表的头指针和尾指针。
In this , weatothe nodes of alist. Each node has a flag flag tothe node is anor a . If the node is an, we will use Node.atom to store its value; if the node is a , we will use Node.ptr.head and Node.ptr.tail to store the head and tailof the .
正如《C++编程思想》中所说：“数据结构是在计算机中组织和存储数据的一种特殊方式，它使得数据可以高效地被访问和修改。”这里的广义表结构体正是这一思想的体现。
Asin “The C++”: “A datais afor , ,anddata.” Thelisthere is aof this idea.
在GCC编译器的源码中，我们可以在++-v3//bits/.h文件中找到类似的链表数据结构的实现。虽然它不是广义表，但其设计和实现的精妙之处仍值得我们学习和借鉴。
In thecode of the GCC , we can find theof alist datain the ++-v3//bits/.h file.it is not alist, theof itsandis still worth our study and .
5.2 基本操作的实现 ( of Basic )
广义表的基本操作包括创建、插入、删除、查找等。在C/C++中，我们可以通过函数和方法来实现这些操作。下面我们将详细探讨这些基本操作的实现。
The basicoflists, , , and . In C/C++, we cantheseand . Below, we willtheof these basicin .
创建广义表 (Lists)
创建广义表涉及到递归地构建子表和原子元素。我们可以通过读取用户输入的字符串来创建广义表，解析字符串中的括号和逗号来确定子表和原子元素的位置。
listsand. We canlists bya user-input ,theandin thetotheofand.
以下是一个创建广义表的C++示例代码：
Here is a C++code forlists:
#include #include GenListNode* createGenList(const std::string& input) {std::stack stk;GenListNode* current = nullptr;GenListNode* prev = nullptr;for (char ch : input) {if (ch == '(') {// 创建一个新的子表节点 (Create a new sublist node)GenListNode* node = new GenListNode(LIST);if (prev) prev->Node.ptr.tail = node;if (current) stk.push(current);current = node;prev = nullptr;} else if (ch == ')') {// 结束当前子表的创建 (End the creation of the current sublist)if (stk.empty()) return nullptr; // 不匹配的括号 (Mismatched brackets)current = stk.top();stk.pop();} else if (ch != ',') {// 创建一个新的原子元素节点 (Create a new atomic element node)GenListNode* node = new GenListNode(ATOM, ch);if (prev) prev->Node.ptr.tail = node;if (!current->Node.ptr.head) current->Node.ptr.head = node;prev = node;}}return current && stk.empty() ? current->Node.ptr.head : nullptr;}int main() {std::string input = "(a,(b,c),d)";GenListNode* genList = createGenList(input);// TODO: 输出和处理广义表 (Output and process the generalized list)return 0;}
在这个示例中，我们使用了一个栈来帮助我们处理嵌套的子表。每当我们遇到一个左括号时，我们就创建一个新的子表节点，并将当前的子表节点压入栈中。每当我们遇到一个右括号时，我们就从栈中弹出一个子表节点，表示当前子表的结束。
In this , we used a stack to help us.wea left , wea newnode and push thenode onto the stack.wea right , we pop anode from the stack,the end of the.
正如《算法导论》中所说：“算法在执行时需要额外的存储空间，除了存储输入和输出的数据之外，还需要额外的存储空间来管理算法的操作活动。”在这里，栈就是这个额外的存储空间，帮助我们管理广义表的创建过程。

【C/C++ 数据结构 】广义表深度解析：从原理到C/C++实现( 五 )

【C/C++ 数据结构】广义表深度解析：从原理到C/C++实现( 五 )