數據結構-- 廣義表

廣義表(Lists，又稱列表)是一種非線性的數據結構，是線性表的一種推廣。即廣義表中放松對表元素的原子限制，容許它們具有其自身結構。

思想：廣義表就類似下圖的結構，他的大體（下圖第一行）相當于一個帶頭結點的鏈表，

              代碼思想，首先要有一個頭結點為HEAD類型，每一個廣義表有且只有一個HEAD，而后每個節點如果有分支則把它定義為SUB類型，SUB便是它分支的一個新頭他有一個sublink指針指向他的第一個元素，如果沒有則是VALUE類型。

#pragma once
#include<iostream>
#include<assert.h>

using namespace std;

enum Type
{
	HEAD,
	VALUE,
	SUB
};
struct generalizelistNode
{
	generalizelistNode * _next;
	Type _type;
	union
	{
		char _value;
		generalizelistNode *sublink;
	};
	generalizelistNode(Type type=HEAD,char value=0)
		:_type(type),
		_value(value),
		_next(NULL)
	{
	}
};

class Generalizelist
{
protected:
	bool isvalue(char c)
	{
		if (c >= 'a'&&c<='z' || c>='A'&&c <= 'Z' || c>='0'&&c <= '9')
		{
			return true;
		}
		else
		{
			return false;
		}
	}
public:
	Generalizelist(char *&str)
	{
		_head = generallist(str);
	}
	~Generalizelist()
	{
		Empty(_head);
	}
	void Print()
	{
		_Print(_head);
	}
	Generalizelist& operator=(Generalizelist g)
	{
		swap(_head, g._head);
	}
	Generalizelist(Generalizelist &g)
	{
		_head = copy(g._head);
	}
	int Size()
	{
		return _Size(_head);
	}
	int Depth()
	{
		return _Depth(_head);
	}
protected:
	generalizelistNode* generallist(char *&str)
	{
		assert(*str == '(');
		generalizelistNode *head = new generalizelistNode(HEAD);
		generalizelistNode *cur = head;
		str++;
		while (*str)
		{
			if (isvalue(*str))
			{
				generalizelistNode *Node = new generalizelistNode(VALUE,*str);
				cur->_next = Node;
				cur = Node;
				str++;
			}
			else if (*str == '(')
			{
				generalizelistNode *sub = new generalizelistNode(SUB);
				cur->_next = sub;
				cur = sub;
				sub->sublink = generallist(str);
			}
			else if (*str==')')
			{
				++str;
				return head;
			}
			else
			{
				str++;
			}
		}
	}

	void _Print(generalizelistNode *head)
	{
		generalizelistNode *cur = head;
		while (cur)
		{
			if (cur->_type == HEAD)
			{
				cout << '(';
			}
			else if (cur->_type == VALUE)
			{
				cout << cur->_value;
				if (cur->_next)
				{
					cout << ",";
				}
			}
			else
			{
				_Print(cur->sublink);
			}
			cur = cur->_next;
		}
		cout << ")";
	}
	generalizelistNode * copy(generalizelistNode *&_cur)
	{	
		generalizelistNode *cur = _cur;
		generalizelistNode *newhead = new generalizelistNode(HEAD);
		generalizelistNode *tmp = newhead;
		cur = cur->_next;
		while (cur)
		{
			if (cur->_type == VALUE)
			{
				generalizelistNode *node = new generalizelistNode(VALUE, cur->_value);
				tmp->_next = node;
				tmp = node;
				cur = cur->_next;
			}
			else
			{
				generalizelistNode *node = new generalizelistNode(SUB);
				tmp->_next = node;
				tmp = node;
				tmp->sublink = copy(cur->sublink);
				cur = cur->_next;
			}
		}
		return newhead;
	}
	void Empty(generalizelistNode *&head)
	{
		generalizelistNode *tmp = head;
		head = head->_next;
		delete tmp;
		while (head)
		{
			if (head->_type == VALUE)
			{
				generalizelistNode *tmp = head;
				head = head->_next;
				delete tmp;
			}
			else if (head->_type == SUB)
			{
				generalizelistNode *tmp = head;
				Empty(tmp->sublink);
				head = head->_next;
			}
		}
	}
	int _Size(generalizelistNode *&cur)
	{
		int count = 0;
		generalizelistNode *tmp = cur;
		while (tmp)
		{
			if (tmp->_type == VALUE)
			{
				count++;
				tmp = tmp->_next;
			}
			else if (tmp->_type == SUB)
			{
				count += _Size(tmp->sublink);
				tmp = tmp->_next;
			}
			else
			{
				tmp = tmp->_next;
			}
			
		}
		return count;
	}
	int _Depth(generalizelistNode *&cur)
	{
		generalizelistNode *tmp = cur;
		int depth = 1;
		while (tmp)
		{
			int sub_depth=1;
			if (tmp->_type == SUB)
			{
				sub_depth = _Depth(tmp->sublink);
				tmp = tmp->_next;
				if (sub_depth + 1 > depth)
				{
					depth += sub_depth;
				}
			}
			else
			{
				tmp = tmp->_next;
			}
		}
		return depth;
	}
private:
	generalizelistNode *_head;
};



void Test()
{
	char *str1 = "(a,b,(c,d),e,f)";
	Generalizelist T1(str1);
	T1.Print();
	Generalizelist T2(T1);
	cout <<endl;
	T2.Print();
	cout << endl;
	Generalizelist T3 = T2;
	T3.Print();
	cout << endl;
	cout << T3.Size() << endl;
	cout << T3.Depth() << endl;
}
#include"GeneralizeList.h"


int main()
{
	Test();
	return 0;
}