Collections — различия между версиями
Материал из Вики ИТ мехмата ЮФУ
Juliet (обсуждение | вклад) (→Collections) |
Juliet (обсуждение | вклад) (→Collections) |
||
Строка 80: | Строка 80: | ||
/// Queue — очередь | /// Queue — очередь | ||
unit Collections; | unit Collections; | ||
− | + | ||
− | + | ||
// ===================================================================== INTERFACE ===================================================================== | // ===================================================================== INTERFACE ===================================================================== | ||
interface | interface | ||
− | + | ||
uses Nodes; // для использования типа SingleNode<DataType> — | uses Nodes; // для использования типа SingleNode<DataType> — | ||
// узла с одним полем связи | // узла с одним полем связи | ||
− | + | ||
const | const | ||
/// Ширина поля вывода | /// Ширина поля вывода | ||
Строка 95: | Строка 95: | ||
/// Количество элементов, выводимых в одной строке при выводе | /// Количество элементов, выводимых в одной строке при выводе | ||
ELEMS_IN_LINE = 5; | ELEMS_IN_LINE = 5; | ||
− | + | ||
// ----------------------------------------------STACK--------------------------------------------- | // ----------------------------------------------STACK--------------------------------------------- | ||
const | const | ||
/// Сообщение о пустоте стека | /// Сообщение о пустоте стека | ||
EMPTY_STACK = 'Стек пуст'; | EMPTY_STACK = 'Стек пуст'; | ||
− | + | ||
type | type | ||
/// Шаблон класса Stack [Стек] | /// Шаблон класса Stack [Стек] | ||
Строка 114: | Строка 114: | ||
/// Создает стек, заполненный элементами, переданными в качестве параметров | /// Создает стек, заполненный элементами, переданными в качестве параметров | ||
constructor Create(params datas: array of DataType); | constructor Create(params datas: array of DataType); | ||
− | + | ||
/// Кладет элемент x на вершину стека | /// Кладет элемент x на вершину стека | ||
procedure Push(x: DataType); | procedure Push(x: DataType); | ||
Строка 133: | Строка 133: | ||
procedure Println; | procedure Println; | ||
end; | end; | ||
+ | |||
+ | // ----------------------------------------------QUEUE--------------------------------------------- | ||
+ | const | ||
+ | /// Сообщение о пустоте очереди | ||
+ | EMPTY_QUEUE = 'Очередь пуста'; | ||
− | |||
type | type | ||
/// Шаблон класса Queue [Очередь] | /// Шаблон класса Queue [Очередь] | ||
Строка 147: | Строка 151: | ||
/// Стандартный конструктор | /// Стандартный конструктор | ||
constructor Create; | constructor Create; | ||
+ | /// Конструктор. | ||
+ | /// Создает очередь, заполненную элементами, переданными в качестве параметров | ||
+ | constructor Create(params datas: array of DataType); | ||
/// Добавляет элемент x в хвост очереди | /// Добавляет элемент x в хвост очереди | ||
procedure Enqueue(x: DataType); | procedure Enqueue(x: DataType); | ||
Строка 153: | Строка 160: | ||
/// Возвращает истину, если очередь пуста | /// Возвращает истину, если очередь пуста | ||
function IsEmpty: boolean; | function IsEmpty: boolean; | ||
+ | // ----------------------------- Вывод содержимого --------------------------- | ||
+ | /// <summary> | ||
+ | /// Выводит подряд содержимое очереди от головы к хвосту | ||
+ | /// </summary> | ||
+ | /// <param name="delim">Разделитель между элементами в строке</param> | ||
+ | /// <param name="elemsInLine">Количество элементов, выводимых в одной строке</param> | ||
+ | procedure Print(delim: string := DELIMETR; elemsInLine: integer := ELEMS_IN_LINE); | ||
+ | /// Выводит содержимое очереди от головы к хвосту в каждой строке | ||
+ | procedure Println; | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
− | + | ||
// ================================================================= IMPLEMENTATION =================================================================== | // ================================================================= IMPLEMENTATION =================================================================== | ||
implementation | implementation | ||
− | + | ||
// ----------------------------------------------STACK--------------------------------------------- | // ----------------------------------------------STACK--------------------------------------------- | ||
− | + | ||
// ---------------------------- Стандартные методы --------------------------- | // ---------------------------- Стандартные методы --------------------------- | ||
{Стандартный конструктор} | {Стандартный конструктор} | ||
Строка 175: | Строка 191: | ||
Push(datas[i]); | Push(datas[i]); | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
{Кладет элемент x на вершину стека} | {Кладет элемент x на вершину стека} | ||
procedure Stack<DataType>.Push(x: DataType); | procedure Stack<DataType>.Push(x: DataType); | ||
Строка 181: | Строка 197: | ||
fTop := new SingleNode<DataType>(x, fTop); | fTop := new SingleNode<DataType>(x, fTop); | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
{Возвращает элемент типа DataType, снимая его с вершины стека} | {Возвращает элемент типа DataType, снимая его с вершины стека} | ||
function Stack<DataType>.Pop: DataType; | function Stack<DataType>.Pop: DataType; | ||
Строка 190: | Строка 206: | ||
// (т.е. вершиной становится следующий элемент) | // (т.е. вершиной становится следующий элемент) | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
{Возвращает значение элемента на вершине стека} | {Возвращает значение элемента на вершине стека} | ||
function Stack<DataType>.Top: DataType; | function Stack<DataType>.Top: DataType; | ||
Строка 197: | Строка 213: | ||
result := fTop.data; | result := fTop.data; | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
{Возвращает истину, если стек пуст} | {Возвращает истину, если стек пуст} | ||
function Stack<DataType>.IsEmpty: boolean; | function Stack<DataType>.IsEmpty: boolean; | ||
Строка 203: | Строка 219: | ||
result := (fTop = nil); | result := (fTop = nil); | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
// ----------------------------- Вывод содержимого --------------------------- | // ----------------------------- Вывод содержимого --------------------------- | ||
{Выводит подряд содержимое стека | {Выводит подряд содержимое стека | ||
Строка 223: | Строка 239: | ||
else // вывели требуемое количество элементов в строке | else // вывели требуемое количество элементов в строке | ||
writeln(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH, delim); | writeln(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH, delim); | ||
− | + | ||
curElem := curElem.next; | curElem := curElem.next; | ||
elemsInd += 1; | elemsInd += 1; | ||
Строка 229: | Строка 245: | ||
end; | end; | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
{Выводит содержимое стека в каждой строке} | {Выводит содержимое стека в каждой строке} | ||
procedure Stack<DataType>.Println; | procedure Stack<DataType>.Println; | ||
Строка 245: | Строка 261: | ||
end; | end; | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
// ----------------------------------------------QUEUE--------------------------------------------- | // ----------------------------------------------QUEUE--------------------------------------------- | ||
− | + | ||
// ---------------------------- Стандартные методы --------------------------- | // ---------------------------- Стандартные методы --------------------------- | ||
{Конструктор} | {Конструктор} | ||
Строка 255: | Строка 271: | ||
tail := nil; | tail := nil; | ||
end; | end; | ||
− | + | {Конструктор. | |
+ | Создает очередь, заполненную элементами, переданными в качестве параметров} | ||
+ | constructor Queue<DataType>.Create(params datas: array of DataType); | ||
+ | begin | ||
+ | head := nil; | ||
+ | tail := nil; | ||
+ | for var i := 0 to datas.Length - 1 do | ||
+ | Enqueue(datas[i]); | ||
+ | end; | ||
+ | |||
{Добавляет элемент x в хвост очереди} | {Добавляет элемент x в хвост очереди} | ||
procedure Queue<DataType>.Enqueue(x: DataType); | procedure Queue<DataType>.Enqueue(x: DataType); | ||
Строка 271: | Строка 296: | ||
end; | end; | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
{Возвращает элемент типа DataType, убирая его из головы очереди} | {Возвращает элемент типа DataType, убирая его из головы очереди} | ||
function Queue<DataType>.Dequeue: DataType; | function Queue<DataType>.Dequeue: DataType; | ||
Строка 277: | Строка 302: | ||
Assert(not IsEmpty); | Assert(not IsEmpty); | ||
result := head.data; | result := head.data; | ||
− | + | ||
head := head.next; // элемент убирается из головы очереди | head := head.next; // элемент убирается из головы очереди | ||
// (т.е. головой становится следующий элемент) | // (т.е. головой становится следующий элемент) | ||
Строка 283: | Строка 308: | ||
tail := nil; | tail := nil; | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
{Возвращает истину, если очередь пуста} | {Возвращает истину, если очередь пуста} | ||
function Queue<DataType>.IsEmpty: boolean; | function Queue<DataType>.IsEmpty: boolean; | ||
Строка 291: | Строка 316: | ||
Assert(tail = nil); | Assert(tail = nil); | ||
end; | end; | ||
− | + | ||
+ | // ----------------------------- Вывод содержимого --------------------------- | ||
+ | {Выводит подряд содержимое очереди от головы к хвосту | ||
+ | delim — разделитель между элементами в строке | ||
+ | elemsInLine — количество элементов, выводимых в одной строке} | ||
+ | procedure Queue<DataType>.Print(delim: string; elemsInLine: integer); | ||
+ | begin | ||
+ | if IsEmpty then | ||
+ | writeln(EMPTY_QUEUE) | ||
+ | else | ||
+ | begin | ||
+ | var elemsInd := 1; // индекс элемента стека | ||
+ | // нужен для вывода по строкам | ||
+ | var curElem := head; | ||
+ | while curElem <> nil do | ||
+ | begin | ||
+ | if (elemsInd mod elemsInLine) <> 0 then | ||
+ | write(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH, delim) | ||
+ | else // вывели требуемое количество элементов в строке | ||
+ | writeln(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH, delim); | ||
+ | |||
+ | curElem := curElem.next; | ||
+ | elemsInd += 1; | ||
+ | end; | ||
+ | end; | ||
+ | end; | ||
+ | |||
+ | {Выводит содержимое очереди от головы к хвосту в каждой строке} | ||
+ | procedure Queue<DataType>.Println; | ||
+ | begin | ||
+ | if IsEmpty then | ||
+ | writeln(EMPTY_QUEUE) | ||
+ | else | ||
+ | begin | ||
+ | var curElem := head; | ||
+ | while curElem <> nil do | ||
+ | begin | ||
+ | writeln(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH); | ||
+ | curElem := curElem.next;; | ||
+ | end; | ||
+ | end; | ||
+ | end; | ||
+ | |||
end. | end. | ||
</source> | </source> |
Версия 20:39, 16 апреля 2009
Содержание
Вспомогательные модули
Nodes
/// Модуль содержит шаблоны классов
/// SingleNode — узла с одним полем связи
/// DoubleNode — узла с двумя полями связи
unit Nodes;
interface
type
//-------------------------------------------SINGLE_NODE-------------------------------------------
/// Узел с одним полем связи
SingleNode<DataType> = class
/// Значение узла
data: DataType;
/// Ссылка на следующий элемент
next: SingleNode<DataType>;
/// <summary>
/// Конструктор
/// </summary>
/// <param name="pData">Значение узла</param>
/// <param name="pNext">Ссылка на следующий элемент</param>
constructor Create(pData: DataType; pNext: SingleNode<DataType>);
end;
// -------------------------------------------DOUBLE_NODE------------------------------------------
/// Узел с двумя полями связи
DoubleNode<DataType> = class
/// Значение узла
data: DataType;
/// Ссылка на следующий элемент
next: DoubleNode<DataType>;
/// Ссылка на предыдущий элемент
prev: DoubleNode<DataType>;
/// <summary>
/// Конструктор
/// </summary>
/// <param name="pData">Значение узла</param>
/// <param name="pNext">Ссылка на следующий элемент</param>
/// <param name="pPrev">Ссылка на предыдущий элемент</param>
constructor Create(pData: DataType; pPrev, pNext: DoubleNode<DataType>);
end;
implementation
//-------------------------------------------SINGLE_NODE-------------------------------------------
{Конструктор
pData — значение узла
pNext — cсылка на следующий элемент}
constructor SingleNode<DataType>.Create(pData: DataType; pNext: SingleNode<DataType>);
begin
data := pData;
next := pNext;
end;
// -------------------------------------------DOUBLE_NODE------------------------------------------
{Конструктор
pData — значение узла
pNext — cсылка на следующий элемент
pPrev — ссылка на предыдущий элемент}
constructor DoubleNode<DataType>.Create(pData: DataType; pPrev, pNext: DoubleNode<DataType>);
begin
data := pData;
next := pNext;
next := pNext;
end;
end.
Collections
/// Модуль содержит шаблоны классов
/// Stack — стек
/// Queue — очередь
unit Collections;
// ===================================================================== INTERFACE =====================================================================
interface
uses Nodes; // для использования типа SingleNode<DataType> —
// узла с одним полем связи
const
/// Ширина поля вывода
PRINT_FIELD_WIDTH = 5;
/// Разделитель при выводе элементов
DELIMETR = ' ';
/// Количество элементов, выводимых в одной строке при выводе
ELEMS_IN_LINE = 5;
// ----------------------------------------------STACK---------------------------------------------
const
/// Сообщение о пустоте стека
EMPTY_STACK = 'Стек пуст';
type
/// Шаблон класса Stack [Стек]
Stack<DataType> = class
private
/// Вершина стека
fTop: SingleNode<DataType> := nil; // field Top
public
// ---------------------------- Стандартные методы ---------------------------
/// Стандартный конструктор
constructor Create;
/// Конструктор.
/// Создает стек, заполненный элементами, переданными в качестве параметров
constructor Create(params datas: array of DataType);
/// Кладет элемент x на вершину стека
procedure Push(x: DataType);
/// Возвращает элемент типа DataType, снимая его с вершины стека
function Pop: DataType;
/// Возвращает значение элемента на вершине стека
function Top: DataType;
/// Возвращает истину, если стек пуст
function IsEmpty: boolean;
// ----------------------------- Вывод содержимого ---------------------------
/// <summary>
/// Выводит подряд содержимое стека
/// </summary>
/// <param name="delim">Разделитель между элементами в строке</param>
/// <param name="elemsInLine">Количество элементов, выводимых в одной строке</param>
procedure Print(delim: string := DELIMETR; elemsInLine: integer := ELEMS_IN_LINE);
/// Выводит содержимое стека в каждой строке
procedure Println;
end;
// ----------------------------------------------QUEUE---------------------------------------------
const
/// Сообщение о пустоте очереди
EMPTY_QUEUE = 'Очередь пуста';
type
/// Шаблон класса Queue [Очередь]
Queue<DataType> = class
private
/// Голова очереди
head: SingleNode<DataType>;
/// Хвост очереди
tail: SingleNode<DataType>;
public
// ---------------------------- Стандартные методы ---------------------------
/// Стандартный конструктор
constructor Create;
/// Конструктор.
/// Создает очередь, заполненную элементами, переданными в качестве параметров
constructor Create(params datas: array of DataType);
/// Добавляет элемент x в хвост очереди
procedure Enqueue(x: DataType);
/// Возвращает элемент типа DataType, убирая его из головы очереди
function Dequeue: DataType;
/// Возвращает истину, если очередь пуста
function IsEmpty: boolean;
// ----------------------------- Вывод содержимого ---------------------------
/// <summary>
/// Выводит подряд содержимое очереди от головы к хвосту
/// </summary>
/// <param name="delim">Разделитель между элементами в строке</param>
/// <param name="elemsInLine">Количество элементов, выводимых в одной строке</param>
procedure Print(delim: string := DELIMETR; elemsInLine: integer := ELEMS_IN_LINE);
/// Выводит содержимое очереди от головы к хвосту в каждой строке
procedure Println;
end;
// ================================================================= IMPLEMENTATION ===================================================================
implementation
// ----------------------------------------------STACK---------------------------------------------
// ---------------------------- Стандартные методы ---------------------------
{Стандартный конструктор}
constructor Stack<DataType>.Create;
begin
fTop := nil;
end;
{Конструктор.
Создает стек, заполненный элементами, переданными в качестве параметров}
constructor Stack<DataType>.Create(params datas: array of DataType);
begin
fTop := nil;
for var i := 0 to datas.Length - 1 do
Push(datas[i]);
end;
{Кладет элемент x на вершину стека}
procedure Stack<DataType>.Push(x: DataType);
begin
fTop := new SingleNode<DataType>(x, fTop);
end;
{Возвращает элемент типа DataType, снимая его с вершины стека}
function Stack<DataType>.Pop: DataType;
begin
Assert(not IsEmpty);
result := fTop.data;
fTop := fTop.next; // элемент снимается с вершины стека
// (т.е. вершиной становится следующий элемент)
end;
{Возвращает значение элемента на вершине стека}
function Stack<DataType>.Top: DataType;
begin
Assert(not IsEmpty);
result := fTop.data;
end;
{Возвращает истину, если стек пуст}
function Stack<DataType>.IsEmpty: boolean;
begin
result := (fTop = nil);
end;
// ----------------------------- Вывод содержимого ---------------------------
{Выводит подряд содержимое стека
delim — разделитель между элементами в строке
elemsInLine — количество элементов, выводимых в одной строке}
procedure Stack<DataType>.Print(delim: string; elemsInLine: integer);
begin
if IsEmpty then
writeln(EMPTY_STACK)
else
begin
var elemsInd := 1; // индекс элемента стека
// нужен для вывода по строкам
var curElem := fTop;
while curElem <> nil do
begin
if (elemsInd mod elemsInLine) <> 0 then
write(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH, delim)
else // вывели требуемое количество элементов в строке
writeln(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH, delim);
curElem := curElem.next;
elemsInd += 1;
end;
end;
end;
{Выводит содержимое стека в каждой строке}
procedure Stack<DataType>.Println;
begin
if IsEmpty then
writeln(EMPTY_STACK)
else
begin
var curElem := fTop;
while curElem <> nil do
begin
writeln(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH);
curElem := curElem.next;;
end;
end;
end;
// ----------------------------------------------QUEUE---------------------------------------------
// ---------------------------- Стандартные методы ---------------------------
{Конструктор}
constructor Queue<DataType>.Create;
begin
head := nil;
tail := nil;
end;
{Конструктор.
Создает очередь, заполненную элементами, переданными в качестве параметров}
constructor Queue<DataType>.Create(params datas: array of DataType);
begin
head := nil;
tail := nil;
for var i := 0 to datas.Length - 1 do
Enqueue(datas[i]);
end;
{Добавляет элемент x в хвост очереди}
procedure Queue<DataType>.Enqueue(x: DataType);
begin
if IsEmpty then
begin
head := new SingleNode<DataType>(x, nil);
tail := head;
end
else // if not IsEmpty
begin
tail.next := new SingleNode<DataType>(x, nil);
tail := tail.next; // элемент убирается из хвоста очереди
// (т.е. хвостом становится следующий элемент)
end;
end;
{Возвращает элемент типа DataType, убирая его из головы очереди}
function Queue<DataType>.Dequeue: DataType;
begin
Assert(not IsEmpty);
result := head.data;
head := head.next; // элемент убирается из головы очереди
// (т.е. головой становится следующий элемент)
if head = nil then
tail := nil;
end;
{Возвращает истину, если очередь пуста}
function Queue<DataType>.IsEmpty: boolean;
begin
result := (head = nil);
if result then
Assert(tail = nil);
end;
// ----------------------------- Вывод содержимого ---------------------------
{Выводит подряд содержимое очереди от головы к хвосту
delim — разделитель между элементами в строке
elemsInLine — количество элементов, выводимых в одной строке}
procedure Queue<DataType>.Print(delim: string; elemsInLine: integer);
begin
if IsEmpty then
writeln(EMPTY_QUEUE)
else
begin
var elemsInd := 1; // индекс элемента стека
// нужен для вывода по строкам
var curElem := head;
while curElem <> nil do
begin
if (elemsInd mod elemsInLine) <> 0 then
write(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH, delim)
else // вывели требуемое количество элементов в строке
writeln(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH, delim);
curElem := curElem.next;
elemsInd += 1;
end;
end;
end;
{Выводит содержимое очереди от головы к хвосту в каждой строке}
procedure Queue<DataType>.Println;
begin
if IsEmpty then
writeln(EMPTY_QUEUE)
else
begin
var curElem := head;
while curElem <> nil do
begin
writeln(curElem.data:PRINT_FIELD_WIDTH);
curElem := curElem.next;;
end;
end;
end;
end.