C++用队列实现火车车厢重排问题

C++用队列实现火车车厢重排问题

#include const N=100; template struct Node { T data; Node *next; }; template class LinkQueue { public: LinkQueue( ); ~LinkQueue( ); void EnQueue(T x); T DeQueue( ); T GetQueue( ); bool Empty( ); Node *front, *rear; }; template LinkQueue::LinkQueue( ) { Node *s; s=new Node; s->next=NULL; front=rear=s; } template LinkQueue::~LinkQueue( ) { while(front) { Node *p; p=front->next; delete front; front=p; } } template void LinkQueue::EnQueue(T x) { Node *s; s=new Node; s->data=x; s->next=NULL; rear->next=s; rear=s; } template T LinkQueue::DeQueue() { Node *p; int x; if (rear==front) throw "下溢"; p=front->next; x=p->data; front->next=p->next; if (p->next==NULL) rear=front; delete p; return x; } template T LinkQueue::GetQueue() { if (front!=rear) return front->next->data; } template bool LinkQueue::Empty( ) { if(front==rear) return 1; else return 0; } void Output(int& minH, int& minQ, LinkQueue H[], int k, int n) { //从缓冲铁轨移动到出轨，并修改minH 和m i n Q . int c; // 车厢编号 // 从队列minQ 中删除编号最小的车厢minH H[minQ].DeQueue( ) ; cout << "Move car " << minH << " from holding track " << minQ << " to output" << endl; // 通过检查所有队列的首部，寻找新的m i n H和m i n Q minH= n+2; for (int i = 1; i <= k; i++) if (!H[i].Empty() &&(c = H[i].front->next->data) < minH) { minH = c; minQ = i; } } bool Hold(int c, int& minH, int &minQ, LinkQueue H[], int k) { int BestTrack = 0, BestLast = 0, x; // 车厢编号 // 扫描缓冲铁轨 for (int i = 1; i <= k; i++) if (!H[i].Empty()) {// 铁轨i 不为空 x = H[i].rear->data; if (c > x && x > BestLast) { // 铁轨i 尾部的车厢编号较大 BestLast = x; BestTrack = i; } } else // 铁轨i 为空 if (!BestTrack) BestTrack = i; if (!BestTrack) return false; // 没有可用的铁轨 // 把c 移动到最优铁轨 H [BestTrack ] . EnQueue ( c ) ; cout << "Move car " << c << " from input " << "to holding track " << BestTrack << endl; // 如果有必要，则修改m i n H和m i n Q if (c < minH) { minH = c; minQ = BestTrack ; } return true; } bool Railroad(int p[], int n, int k) {// k 个缓冲铁轨，车厢初始排序为p [ 1 : n ] // 如果重排成功，返回t r u e，否则返回false // 如果内存不足，则引发异常NoMem 。 //创建与缓冲铁轨对应的堆栈 LinkQueue *H; H = new LinkQueue [k + 1]; int NowOut = 1; //下一次要输出的车厢 int minH = n+1; //缓冲铁轨中编号最小的车厢 int minS; //minH号车厢对应的缓冲铁轨 //车厢重排 for (int i = 0; i < n; i++) if (p[i] == NowOut) {// 直接输出t cout << "Move car " << p[i] << " from input to output" << endl; NowOut++ ; //从缓冲铁轨中输出 while (minH == NowOut) { Output(minH, minS, H, k, n); NowOut++ ; } } else {// 将p[i] 送入某个缓冲铁轨 if (!Hold(p[i], minH, minS, H, k)) return false; } return true; } void main() { //int p[9]={3,6,9,2,4,7,1,8,5},i=9,j=3; int p[N],i,j; cout<<"火车总数i和缓冲轨数j"<>i>>j; cout<<"输入火车进轨的顺序"<>p[k]; Railroad(p,i,j); }

#include const N=100; template struct Node { T data; Node *next; //此处也可以省略 }; template class LinkQueue { public: LinkQueue( ); //构造函数，初始化一个空的链队列 ~LinkQueue( ); //析构函数，释放链队列中各结点的存储空间 void EnQueue(T x); //将元素x入队 T DeQueue( ); //将队头元素出队 T GetQueue( ); //取链队列的队头元素 bool Empty( ); //判断链队列是否为空 Node *front, *rear; //队头和队尾指针，分别指向头结点和终端结点 }; template LinkQueue::LinkQueue( ) { Node *s; s=new Node; s->next=NULL; front=rear=s; } template LinkQueue::~LinkQueue( ) { while(front) { Node *p; p=front->next; delete front; front=p; } } template void LinkQueue::EnQueue(T x) { Node *s; s=new Node; s->data=x; //申请一个数据域为x的结点s s->next=NULL; rear->next=s; //将结点s插入到队尾 rear=s; } template T LinkQueue::DeQueue() { Node *p; int x; if (rear==front) throw "下溢"; p=front->next; x=p->data; //暂存队头元素 front->next=p->next; //将队头元素所在结点摘链 if (p->next==NULL) rear=front; //判断出队前队列长度是否为1 delete p; return x; } template T LinkQueue::GetQueue() { if (front!=rear) return front->next->data; } template bool LinkQueue::Empty( ) { if(front==rear) return 1; else return 0; } void Output(int& minH, int& minQ, LinkQueue H[], int k, int n) { //从缓冲铁轨移动到出轨，并修改minH 和m i n Q . int c; // 车厢编号 // 从队列minQ 中删除编号最小的车厢minH H[minQ].DeQueue( ) ; cout << "Move car " << minH << " from holding track " << minQ << " to output" << endl; // 通过检查所有队列的首部，寻找新的m i n H和m i n Q minH= n+2; for (int i = 1; i <= k; i++) if (!H[i].Empty() &&(c = H[i].front->next->data) < minH) { minH = c; minQ = i; } } bool Hold(int c, int& minH, int &minQ, LinkQueue H[], int k) { //把车厢c 移动到缓冲铁轨中 // 如果没有可用的缓冲铁轨，则返回f a l s e，否则返回t r u e // 为车厢c 寻找最优的缓冲铁轨 // 初始化 int BestTrack = 0, // 目前最优的铁轨 BestLast = 0, // BestTrack 中最后一节车厢 x; // 车厢编号 // 扫描缓冲铁轨 for (int i = 1; i <= k; i++) if (!H[i].Empty()) {// 铁轨i 不为空 x = H[i].rear->data; if (c > x && x > BestLast) { // 铁轨i 尾部的车厢编号较大 BestLast = x; BestTrack = i; } } else // 铁轨i 为空 if (!BestTrack) BestTrack = i; if (!BestTrack) return false; // 没有可用的铁轨 // 把c 移动到最优铁轨 H [BestTrack ] . EnQueue ( c ) ; cout << "Move car " << c << " from input " << "to holding track " << BestTrack << endl; // 如果有必要，则修改m i n H和m i n Q if (c < minH) { minH = c; minQ = BestTrack ; } return true; } bool Railroad(int p[], int n, int k) {// k 个缓冲铁轨，车厢初始排序为p [ 1 : n ] // 如果重排成功，返回t r u e，否则返回false // 如果内存不足，则引发异常NoMem 。 //创建与缓冲铁轨对应的堆栈 LinkQueue *H; H = new LinkQueue [k + 1]; int NowOut = 1; //下一次要输出的车厢 int minH = n+1; //缓冲铁轨中编号最小的车厢 int minS; //minH号车厢对应的缓冲铁轨 //车厢重排 for (int i = 0; i < n; i++) if (p[i] == NowOut) {// 直接输出t cout << "Move car " << p[i] << " from input to output" << endl; NowOut++ ; //从缓冲铁轨中输出 while (minH == NowOut) { Output(minH, minS, H, k, n); NowOut++ ; } } else {// 将p[i] 送入某个缓冲铁轨 if (!Hold(p[i], minH, minS, H, k)) return false; } return true; } void main() { //int p[9]={3,6,9,2,4,7,1,8,5},i=9,j=3; int p[N],i,j; cout<<"火车总数i和缓冲轨数j"<>i>>j; cout<<"输入火车进轨的顺序"<>p[k]; Railroad(p,i,j); }

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