本文针对数据结构基础系列网络课程(5):数组与广义表中第4课时稀疏矩阵的十字链表表示。
下面的程序中,实现了创建并显示十字链表的算法。
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#define M 3 //矩阵行
#define N 3 //矩阵列
#define Max ((M)>(N)?(M):(N)) //矩阵行列较大者
typedef int ElemType;
typedef struct mtxn
{
int row; //行号
int col; //列号
struct mtxn *right,*down; //向右和向下的指针
union
{
ElemType value;
struct mtxn *link;
} tag;
} MatNode; //十字链表类型定义
void CreatMat(MatNode *&mh,ElemType a[][N])
{
int i,j;
MatNode *h[Max],*p,*q,*r;
mh=(MatNode *)malloc(sizeof(MatNode));//创建十字链表的头节点
mh->row=M;
mh->col=N;
r=mh; //r指向尾节点
for (i=0; i<Max; i++) //采用尾插法创建头节点h1,h2,…循环链表
{
h[i]=(MatNode *)malloc(sizeof(MatNode));
h[i]->down=h[i]->right=h[i]; //将down和right方向置为循环的
r->tag.link=h[i]; //将h[i]加到链表中
r=h[i];
}
r->tag.link=mh; //置为循环链表
for (i=0; i<M; i++) //处理每一行
{
for (j=0; j<N; j++) //处理每一列
{
if (a[i][j]!=0) //处理非零元素
{
p=(MatNode *)malloc(sizeof(MatNode)); //创建一个新节点
p->row=i;
p->col=j;
p->tag.value=a[i][j];
q=h[i]; //查找在行表中的插入位置
while (q->right!=h[i] && q->right->col<j)
q=q->right;
p->right=q->right;
q->right=p; //完成行表的插入
q=h[j]; //查找在列表中的插入位置
while (q->down!=h[j] && q->down->row<i)
q=q->down;
p->down=q->down;
q->down=p; //完成列表的插入
}
}
}
}
void DispMat(MatNode *mh)
{
MatNode *p,*q;
printf("行=%d 列=%d\n", mh->row,mh->col);
p=mh->tag.link;
while (p!=mh)
{
q=p->right;
while (p!=q) //输出一行非零元素
{
printf("%d\t%d\t%d\n", q->row,q->col,q->tag.value);
q=q->right;
}
p=p->tag.link;
}
}
//本主程序用于调试
int main()
{
ElemType a[M][N]= {{1,0,3},{0,2,0},{0,0,5}};
ElemType b[M][N]= {{-1,0,2},{0,-2,0},{1,0,-5}};
MatNode *mx,*my;
CreatMat(mx,a);
CreatMat(my,b);
printf("a的十字链表:\n");
DispMat(mx);
printf("b的十字链表:\n");
DispMat(my);
return 0;
}