Differences
This shows you the differences between two versions of the page.
|
sda-aa:laboratoare:04 [2021/02/28 23:31] 127.0.0.1 external edit |
sda-aa:laboratoare:04 [2021/03/24 20:01] (current) cristian.rusu [3. Exercitii] |
||
|---|---|---|---|
| Line 1: | Line 1: | ||
| - | ===== Laboratorul 3: Liste ===== | + | ===== Laboratorul 3: Stive si Cozi ===== |
| + | ==== 1. Obiectivele laboratorului ==== | ||
| + | * Înțelegerea conceptului de funcționare si implementarea de stive și cozi. | ||
| + | * Implementarea unor funcții individuale de lucru cu acestea. | ||
| - | ====== 1. Obiectivele laboratorului ====== | + | ==== 2. Ce este o stiva? ==== |
| - | * Înțelegerea conceptului de funcționare și implementarea unor liste dublu înlănțuite și circulare | + | === A. Definitie === |
| - | * Implementarea unor funcții individuale de lucru cu aceste structuri de date. | + | |
| - | Structura laboratorului se gaseste in **[[http://gooogle.com|acest link.]]** | + | O stivă reprezintă o listă cu structuri de date de tipul: Last-In-First-Out (LIFO). |
| - | ====== 2. Introducere ====== | + | Un exemplu comun ar fi un teanc de cărți: tot punem cărți pe o masă, dar în momentul când vrem să le ridicăm începem cu ultima, pusă deasupra teancului. |
| - | ===2.1. Ce este o lista?=== | + | |
| - | Listele sunt cele mai bune și cele mai simple exemple a unei structuri de date dinamice care folosește pointeri la implementarea sa.în mod esențial, trebuie înțeles că listele funcționează ca un vector care se poate mări sau micșora după nevoie, din orice punct al mulțimii sale de elemente. | + | |
| - | + | ||
| - | {{ :sda-aa:laboratoare:array_vs_list.png?400 |}} | + | |
| - | <note>**Avantaje** | + | {{:sda-ab:laboratoare:stack.jpg?300|}} |
| - | *Elementele pot fi adăugate sau șterse din mijlocul listei | + | |
| - | *Nu trebuie definită o mărime inițială, iar memoria se alocă pe rând, odată cu fiecare element adăugat | + | === B. Operatii cu stive === |
| - | </note> | + | |
| - | <code c structura_lista.c> | + | Definim structura astfel: |
| - | typedef struct { | + | <code C> |
| - | int val; | + | struct stack{ |
| - | node *next; | + | int s[size]; |
| - | } node_t; | + | int top = -1; |
| + | } st; | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | Verificăm dacă stiva e plină sau goală: | ||
| + | <code C> | ||
| + | int st_full(){ //int st_empty{ | ||
| + | if(st.top>=size - 1) //if(st.top==-1) | ||
| + | return 1; | ||
| + | else | ||
| + | return 0; | ||
| + | } | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | Adăugarea: | ||
| + | <code C> | ||
| + | void push(int item){ | ||
| + | st.top++; | ||
| + | st.s[st.top]=item; | ||
| + | } | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | |||
| + | Ștergerea: | ||
| + | <code C> | ||
| + | int pop(){ | ||
| + | int item; | ||
| + | if(st_empty()) //presupunem ca nu exista elemente | ||
| + | return -1; //cu valoarea -1 | ||
| + | item = st.s[st.top]; | ||
| + | st.top--; | ||
| + | return (item); | ||
| + | } | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | Observații: | ||
| + | * Când introducem elemente într-o stivă,trebuie să incrementăm top-ul și apoi să adăugam elementul. | ||
| + | * Când ștergem un element,trebuie întâi să ștergem elementul și apoi să decrementăm top-ul. | ||
| + | * O stivă poate fi implementată cu ajutorul unui vector sau cu liste înlănțuite. | ||
| + | |||
| + | |||
| + | ==== 2. Ce este o coada? ==== | ||
| + | |||
| + | === A. Definitie === | ||
| + | |||
| + | O coadă este o structură de date ce modelează un buffer de tip First-In-First-Out (FIFO).Astfel, primul element introdus în coadă va fi și primul care va fi scos din coadă. | ||
| + | |||
| + | {{:sda-aa:laboratoare:fifoex.png?300|}} | ||
| + | |||
| + | |||
| + | === B. Operatii cu cozi === | ||
| + | |||
| + | Definim structura astfel: | ||
| + | |||
| + | <code C> | ||
| + | struct queue{ | ||
| + | int queue[size]; | ||
| + | int rear = -1; | ||
| + | int front = 0; | ||
| + | }Q; | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | IsEmpty - întoarce 0 dacă coada este goală;1 dacă are cel puțin un element. | ||
| + | <code C> | ||
| + | int Qempty(){ | ||
| + | if(Q.front > Q.rear) | ||
| + | return 1; | ||
| + | return 0; | ||
| + | } | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | Enqueue / Adăugarea - adaugă un element (entitate) în coadă.Adăugarea se poate face doar la sfârșitul cozii. | ||
| + | |||
| + | <code C> | ||
| + | void Qinsert(int item){ | ||
| + | Q.rear++; | ||
| + | Q.queue[Q.rear] = item; | ||
| + | } | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | Dequeue/ștergere - șterge un element din coadă și îl returnează.Ștergerea se poate face doar la începutul cozii. | ||
| + | |||
| + | <code C> | ||
| + | int Qdelete(){ | ||
| + | int item; | ||
| + | if( Qempty() ) //in acest caz, alegem o valoare de return | ||
| + | return -1; // ce NU poate fi confundata cu un element | ||
| + | //presupunem ca NU exista niciun element cu valoarea -1 | ||
| + | else { | ||
| + | item = Q.queue[Q.front]; | ||
| + | Q.front ++; | ||
| + | return item; | ||
| + | } | ||
| + | } | ||
| </code> | </code> | ||
| - | ===2.2. Clasificare=== | + | ==== 3. Exercitii ==== |
| - | ***Liste simplu inlantuite** - Elementele au o singură legătură către următorul element introdus, iar ultimul element pointează către NULL. | + | - (3 pt.) Inversati cuvintele dintr-o propozitie citita din fisierul input.txt folosind o stiva punand rezultatul in output.txt. Organizati codul in felul urmator: folder "ex1", fisier principal "inversare_prop.c". Faceti un makefile in folder-ul exercitiului. |
| - | {{ :sda-aa:laboratoare:simplelist.png?400 |}} | + | - (3 pt.) Se considera un sir de numere intregi generat aleator. Dimensiunea sirului este data ca parametru programului la pornire. Sa se scrie functia care construieste doua stive (una cu numere negative si cealalta cu numere pozitive) ce contin numerele in ordinea initiala – folosind doar structuri de tip stiva. Indicatie: Se adauga toate elementele intr-o stiva temporara dupa care se extrag elementele din aceasta si se introduc in stiva corespunzatoare. Organizati codul in felul urmator: folder "ex2", fisier principal "split_lists.c". Faceti un makefile in folder-ul exercitiului. |
| - | ***Liste dublu inlantuite** - Elementele au dublă legătură către precedentul și antecedentul, capul listei pointând spre NULL și ultimul element de asemenea | + | - (4 pt.) Implementati o coada cu prioritati (fiecare element din structura are o prioritate) – primul element extras din coada e cel cu prioritatea maxima. Elementele care sunt adaugate in coada sunt generate aleator (atat valoarea nodului cat si prioritatea acestuia - valoarea este un numar intreg, iar prioritatea un numar natural). Implementati cat mai eficient. Organizati codul in felul urmator: folder "ex3", fisier principal "priority_queue.c". Faceti un makefile in folder-ul exercitiului. |
| - | {{ :sda-aa:laboratoare:doublelist.jpg?400 |}} | + | |
| - | ***Liste circulare** - Pot fi simplu sau dublu înlănțuite cu proprietatea că ultimul element pointează spre primul. | + | |
| - | {{ :sda-aa:laboratoare:circularlist.png?400 |}} | + | |
| - | ===2.3. Operatii cu liste=== | + | Template pentru codul sursa {{:sda-aa:laboratoare:stack_queue-lab3.zip|}}. |
| - | *Adăugare la începutul listei | + | |
| - | *Adăugare la sfârsitul listei | + | |
| - | *Adăugarea înainte sau după un element dat | + | |
| - | *Ștergerea capului de listă | + | |
| - | *Ștergerea unui element oarecare din listă | + | |
| - | ====== 3. Exercitii propuse ====== | ||
| - | - Creați o listă circulară,dublu inlănțuită cu 6 angajați ai unei companii, care să conțină următoarele referințe: nume, nr de telefon, post. | + | <note important>ATENTIE! Din aceasta saptamana vom verifica doar exercitiile care compileaza corect. Daca aveti secvente de cod care nu functioneaza va rugam sa le comentati in codul sursa si sa explicati in acelasi loc ce ati incercat sa faceti si ce eroare aveti.</note> |
| - | - Scrieți funcțiile care să scrie urmatoarele: | + | ==== 4. Probleme optionale, de interviu ==== |
| - | - Să introducă un nou angajat după al treilea. | + | |
| - | - Să introducă un nou angajat inainte de cel care e „mecanic“. | + | |
| - | - Să steargă angajatul cu un anumit număr de telefon introdus. | + | |
| - | - Să se creeze o listă liniara simplu inlantuita care contine elemente intregi citite dintr-ul fisier text. Se citeste apoi o valoare intreaga x. Sa se stearga primul nod care contine valoarea x. Fișierul se va da ca parametru în linia de comandă. | + | |
| - | - Să se construiasca o lista liniara simplu inlantuita cu elemente numere intregi. Să se afișeze și apoi să se stearga din lista elementele pare. | + | |
| - | - Adunaţi 2 polinoame rare, reprezentând fiecare polinom printr-o listă înlănţuită, unde fiecare nod va conţine datele pentru un coeficient şi o putere (de exemplu: 5 x3, coeficient = 5, putere = 3). | + | |
| - | ===3.1. Intrebari de interviu=== | + | - Implementaţi o stivă folosind două cozi. |
| - | - Se dă o listă simplu înlănţuită(primiţi doar un pointer către primul element). Verificaţi dacă lista conţine o buclă. (o listă simplu înlănţuită conţine o buclă ⇒ niciun element nu are legătura NULL) | + | - Implementaţi o coadă folosind două stive. (utilizarea apelurilor recursive ale unor funcţii se contorizează ca folosirea unei stive) |
| - | - Se dau două liste(pentru fiecare listă - pointer către primul element) în formă de Y(listele se intersectează, ultimele k elemente sunt comune). Aflaţi valoarea lui k. | + | - Implementaţi o stivă cu valori întregi şi o funcţie care obţine valoarea maximă din stivă. Pentru interviu se cere ca funcţia să aibă complexitate de timp constantă ⇒ O(1). |
| - | - Se dă o listă cu 2n+1 elemente, fiecare element conţine câte un întreg. Toate valorile întregi apar de două ori în listă, excepţie facând una singură. Aflaţi acea valoare. | + | - Se dă un vector cu n întregi și un număr k. Aflați valoarea maxima pentru fiecare grupare de k numere de pe poziții consecutive. |
| + | - Se dă un vector cu datele pentru n clienţi la un server. Pentru fiecare client, datele cunoscute sunt ora la care se conectează şi ora la care se deconectează. Aflaţi numărul maxim de clienţi conectaţi în acelaşi timp la server. Pentru interviu se cere complexitate de timp O(n). | ||
