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
解决css和js的{}与smarty定界符冲突问题的两种方法
Sep 10 Javascript
javascript实现原生ajax的几种方法介绍
Sep 21 Javascript
javascript中全局对象的parseInt()方法使用介绍
Dec 19 Javascript
28个常用JavaScript方法集锦
Jan 14 Javascript
js实现基于正则表达式的轻量提示插件
Aug 29 Javascript
Bootstrap进度条组件知识详解
May 01 Javascript
Angular2内置指令NgFor和NgIf详解
Aug 03 Javascript
基于JSON格式数据的简单jQuery幻灯片插件(jquery-slider)
Aug 10 Javascript
AngularJS入门教程之迭代器过滤详解
Aug 18 Javascript
浅谈jquery中使用canvas的问题
Oct 10 Javascript
vue使用Proxy实现双向绑定的方法示例
Mar 20 Javascript
vue组件冲突之引用另一个组件出现组件不显示的问题
Apr 13 Vue.js
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
PHP中在数据库中保存Checkbox数据(1)
2006/10/09 PHP
不用数据库的多用户文件自由上传投票系统(3)
2006/10/09 PHP
php Try Catch异常测试
2009/03/01 PHP
php根据指定位置和长度获得子字符串的方法
2015/03/17 PHP
php通过array_unshift函数添加多个变量到数组前端的方法
2015/03/18 PHP
解决PHP里大量数据循环时内存耗尽的方法
2015/10/10 PHP
分享php多功能图片处理类
2016/05/15 PHP
PHP Ajax跨域问题解决方案代码实例
2020/08/01 PHP
Javascript isArray 数组类型检测函数
2009/10/08 Javascript
JavaScript之Getters和Setters 平台支持等详细介绍
2012/12/07 Javascript
js动态修改表格行colspan列跨度的方法
2015/03/30 Javascript
js如何实现点击标签文字,文字在文本框出现
2015/08/05 Javascript
JavaScript电子时钟倒计时第二款
2016/01/10 Javascript
jQuery焦点图轮播插件KinSlideshow用法分析
2016/06/08 Javascript
JavaScript实现DOM对象选择器
2016/09/24 Javascript
jQuery Ajax实现跨域请求
2017/01/21 Javascript
canvas 绘制圆形时钟
2017/02/22 Javascript
Mongoose经常返回e11000 error的原因分析
2017/03/29 Javascript
Vue实现动态显示textarea剩余字数
2017/05/22 Javascript
浅谈react-native热更新react-native-pushy集成遇到的问题
2017/09/30 Javascript
jQuery基于闭包实现的显示与隐藏div功能示例
2018/06/09 jQuery
vue和webpack打包项目相对路径修改的方法
2018/06/15 Javascript
Python函数装饰器常见使用方法实例详解
2019/03/30 Python
Python实现去除图片中指定颜色的像素功能示例
2019/04/13 Python
PyTorch搭建多项式回归模型(三)
2019/05/22 Python
Python中关于浮点数的冷知识
2019/09/22 Python
Python如何使用paramiko模块连接linux
2020/03/18 Python
Python3自定义http/https请求拦截mitmproxy脚本实例
2020/05/11 Python
Python中socket网络通信是干嘛的
2020/05/27 Python
python字典的值可以修改吗
2020/06/29 Python
python中如何打包用户自定义模块
2020/09/23 Python
《夸父追日》教学反思
2014/02/26 职场文书
交通事故被告代理词
2015/05/23 职场文书
导游词之峨眉山
2019/12/16 职场文书
如何利用pygame实现打飞机小游戏
2021/05/30 Python
端午节将至,用Python爬取粽子数据并可视化,看看网友喜欢哪种粽子吧!
2021/06/11 Python