JavaScript数据结构之广义表的定义与表示方法详解


Posted in Javascript onApril 12, 2017

本文实例讲述了JavaScript数据结构之广义表的定义与表示方法。分享给大家供大家参考,具体如下:

广义表是线性表的推广,也有人称其为列表。 那么它和线性表有什么区别呢?线性表中每个成员只能是单个元素,而广义表中的成员可以是单个元素,也可以是广义表,分别称为广义表的原子子表。下面举几个广义表的例子。

A=();
B=(e);
C=(a,(b,c,d));
D=((),(e),(a,(b,c,d)));
E=(a,E);

由于广义表中的数据元素可以具有不同的结构(原子或列表),因此难以用顺序存储结构表示,通常采用链式存储结构。由于列表中的元素可以是原子也可以是列表,所以需要两种结构的节点,一种是表节点,一种是原子节点。

一个表节点由三个域组成,标志域、指向表头的指针域、指向表尾的指针域。而原子节点只需要两个域,标志域和值域。如下图:

JavaScript数据结构之广义表的定义与表示方法详解

上面讲到的五个列表的存储结构如下图:

JavaScript数据结构之广义表的定义与表示方法详解

我们用JavaScript来实现广义表及其基本操作吧。

首先需要定义广义表的存储结构:

var ATOM=0;
var LIST=1;
//广义表的存储结构
function ListNode(){
 //标识位
 this.tag=undefined;
 //原子结点的值域
 this.atom=null;
 //列表结点的值域
 this.ptr={
  hp:null,
  tp:null
 };
}

然后是创建广义表的过程:

//创建广义表
ListNode.prototype.createList=function(string){
 string=string.trim();
 //创建单原子广义表
 var q;
 if(/^[\w-]+$/.test(string)){//含有单字符
  this;tag=ATOM;
  this.atom=string;
 }else{
  this.tag=LIST;
  var p =this;
  //去掉最外层括号(和)
  var sub=string.substr(1,string.length-2);
  do{
  var h,
   i=0,
   k=0,
   n=sub.length,
   ch;
  do{
   ch=sub[i++];
   if(ch=='('){
   ++k;
   }else if(ch==')'){
   --k;
   }
  }while(i<n&&(ch!=','||k!=0));
  //i为第一个逗号分隔索引
  if(i<n){
   h=sub.substr(0,i-1);//每次遍历取出第一个结点,无论是原子还是列表
   sub=sub.substr(i,n-i);
  }else{//最后一组
   h=sub;
   sub='';
  }
  if(h==='()'){//空子表无表头结点
   p.ptr.hp=null;
  }else{//创建表头结点
   this.createList.call((p.ptr.hp=new ListNode()),h);
  }
  q=p;
  //创建表尾结点
  if(sub){
   p=new ListNode();
   p.tag=LIST;
   q.ptr.tp=p;
  }
  }while(sub);
  q.ptr.tp=null;
 }
};

接下就是求广义表的深度,深度的定义为广义表中括弧的重数,是广义表的一种量度。例如,多元多项式广义表的深度为多项式中变元的个数。设LS=(a1,a2,a3,…,an),求LS的深度可以分解为n个之问题,每个子问题为求ai的深度。如果ai是原子,则定义其深度为0,如果ai是广义表,则LS的深度为最大ai的深度+1。空表也是广义表,所以深度为1。实现代码如下:

//求广义表的深度
ListNode.prototype.depth=function(){
 return getDepth(this);
}
function getDepth(list){//深度为括号的重数,也可理解为左括号出现的个数
 if(!list){
  return 1;
 }else if(list.tag===ATOM){
  return 0;
 }else {
  var m=getDepth(list.ptr.hp)+1;
  var n=getDepth(list.ptr.tp);
  return m>n?m:n;
 }
}

最后我们创建测试案例:

var node=new ListNode();
node.createList('((),(a),(b,(c,d,e)))');
alert(node.depth());//5

node结点详细如下图:

JavaScript数据结构之广义表的定义与表示方法详解

完整代码如下:

<!DOCTYPE html>
<html>
 <head>
  <meta charset="utf-8">
  <title></title>
 </head>
 <body>
<script type="text/javascript">
 var ATOM=0;
 var LIST=1;
 //广义表的存储结构
 function ListNode(){
  //标识位
  this.tag=undefined;
  //原子结点的值域
  this.atom=null;
  //列表结点的值域
  this.ptr={
   hp:null,
   tp:null
  };
 }
 //创建广义表
 ListNode.prototype.createList=function(string){
  string=string.trim();
  //创建单原子广义表
  var q;
  if(/^[\w-]+$/.test(string)){//含有单字符
   this.tag=ATOM;
   this.atom=string;
  }else{
   this.tag=LIST;
   var p =this;
   //去掉最外层括号(和)
   var sub=string.substr(1,string.length-2);
   do{
    var h,
     i=0,
     k=0,
     n=sub.length,
     ch;
    do{
     ch=sub[i++];
     if(ch=='('){
      ++k;
     }else if(ch==')'){
      --k;
     }
    }while(i<n&&(ch!=','||k!=0));
    //i为第一个逗号分隔索引
    if(i<n){
     h=sub.substr(0,i-1);//每次遍历取出第一个结点,无论是原子还是列表
     sub=sub.substr(i,n-i);
    }else{//最后一组
     h=sub;
     sub='';
    }
    if(h==='()'){//空子表无表头结点
     p.ptr.hp=null;
    }else{//创建表头结点
     this.createList.call((p.ptr.hp=new ListNode()),h);
    }
    q=p;
    //创建表尾结点
    if(sub){
     p=new ListNode();
     p.tag=LIST;
     q.ptr.tp=p;
    }
   }while(sub);
   q.ptr.tp=null;
  }
 };
 //求广义表的深度
 ListNode.prototype.depth=function(){
  return getDepth(this);
 }
 function getDepth(list){//深度为括号的重数,也可理解为左括号出现的个数
  if(!list){
   return 1;
  }else if(list.tag===ATOM){
   return 0;
  }else {
   var m=getDepth(list.ptr.hp)+1;
   var n=getDepth(list.ptr.tp);
   return m>n?m:n;
  }
 }
 var node=new ListNode();
 node.createList('((),(a),(b,(c,d,e)))');
 alert(node.depth());//5
</script>
 </body>
</html>

由于广义表的应用多在于数学领域的公式推导和演算上,这里就不再详解了。

这里补充一下广义表的长度和深度算法:

广义表LS=(f,(),(e),(a,(b,c,d)))的长度是多少,深度是多少

例如上表、长度为4、深度为3、为什么呢

长度的求法为最大括号中的逗号数加一、LS最大括号内有

1. f 元素后边有个逗号、
2.()元素后有个逗号、
3.(e)元素后有个逗号
4. (a,(b,c,d))后边没有逗号 ----把这个看成是一个元素

也就是三个逗号 同样被分成四组、长度就为四了

深度的求法为上面每个元素的括号匹配数加1

1. f元素的深度为0+1=1
2. ()元素深度为1+1=2
3. (e)元素深度为1+1=2
4 . (a,(b,c,d))元素的深度为2+1=3

所以深度为3

综上所诉、长度为4、深度为3

希望本文所述对大家JavaScript程序设计有所帮助。

Javascript 相关文章推荐
JSON为什么那样红为什么要用json(另有洞天)
Dec 26 Javascript
javascript 函数声明与函数表达式的区别介绍
Oct 05 Javascript
JS中parseInt()和map()用法分析
Dec 16 Javascript
Node.js中用D3.js的方法示例
Jan 16 Javascript
js实现漫天星星效果
Jan 19 Javascript
详解JS中的this、apply、call、bind(经典面试题)
Sep 19 Javascript
vue cli2.0单页面title修改方法
Jun 07 Javascript
实例详解Node.js 函数
Jun 10 Javascript
Javascript实现异步编程的过程
Jun 18 Javascript
Vue-drag-resize 拖拽缩放插件的使用(简单示例)
Dec 04 Javascript
原生JS实现多条件筛选
Aug 19 Javascript
Openlayers绘制聚合标注
Sep 28 Javascript
JavaScript数据结构之数组的表示方法示例
Apr 12 #Javascript
easyui-edatagrid.js实现回车键结束编辑功能的实例
Apr 12 #Javascript
Vue生命周期示例详解
Apr 12 #Javascript
easyui关于validatebox实现多重规则验证的方法(必看)
Apr 12 #Javascript
easyui-datagrid特殊字符不能显示的处理方法
Apr 12 #Javascript
JavaScript数据结构中串的表示与应用实例
Apr 12 #Javascript
javascript数据结构之串的概念与用法分析
Apr 12 #Javascript
You might like
七款最流行的PHP本地服务器分享
2013/02/19 PHP
md5 16位二进制与32位字符串相互转换示例
2013/12/30 PHP
PHP动态柱状图实现方法
2015/03/30 PHP
Yii隐藏URL中index.php的方法
2016/07/12 PHP
php读取和保存base64编码的图片内容
2017/04/22 PHP
PHP匿名函数(闭包函数)详解
2019/03/22 PHP
setTimeout与setInterval在不同浏览器下的差异
2010/01/24 Javascript
js 利用className得到对象的实现代码
2011/11/15 Javascript
浅谈jQuery.easyui的datebox格式化时间
2015/06/25 Javascript
JavaScript获取当前url根目录(路径)
2016/06/17 Javascript
原生Javascript和jQuery做轮播图简单例子
2016/10/11 Javascript
js和jquery中获取非行间样式
2017/05/05 jQuery
node.js+captchapng+jsonwebtoken实现登录验证示例
2017/08/17 Javascript
BootStrap下的弹出框加载select2框架失败的解决方法
2017/08/31 Javascript
vue-router传递参数的几种方式实例详解
2018/11/13 Javascript
js/jQuery实现全选效果
2019/06/17 jQuery
使用layui实现树形结构的方法
2019/09/20 Javascript
[31:33]2014 DOTA2国际邀请赛中国区预选赛 TongFu VS DT 第一场
2014/05/23 DOTA
[41:05]Serenity vs Pain 2018国际邀请赛小组赛BO2 第二场 8.19
2018/08/21 DOTA
python实现域名系统(DNS)正向查询的方法
2016/04/19 Python
python实现中文转换url编码的方法
2016/06/14 Python
python3 实现对图片进行局部切割的方法
2018/12/05 Python
python flask搭建web应用教程
2019/11/19 Python
Python使用Pandas库常见操作详解
2020/01/16 Python
python 计算方位角实例(根据两点的坐标计算)
2020/01/17 Python
解决import tensorflow as tf 出错的原因
2020/04/16 Python
使用matplotlib动态刷新指定曲线实例
2020/04/23 Python
解决Keras中Embedding层masking与Concatenate层不可调和的问题
2020/06/18 Python
Python通过zookeeper实现分布式服务代码解析
2020/07/22 Python
10款最佳Python开发工具推荐,每一款都是神器
2020/10/15 Python
基于Python模拟浏览器发送http请求
2020/11/06 Python
基于HTML5 Canvas 实现商场监控实例详解
2017/11/20 HTML / CSS
Servlet如何得到服务器的信息
2015/12/22 面试题
国庆促销活动总结
2014/08/29 职场文书
2015年高中班级工作总结
2015/07/21 职场文书
老人院义工活动感想
2015/08/07 职场文书