Isecanje opsega
Klasi DvostrukaLista dodati funkciju članicu
void iseci(Cvor* pocetak, Cvor* kraj_opsega, DvostrukaLista& druga);koja čvorove iz opsega [pocetak, kraj_opsega) ove liste premešta na početak liste druga, u istom redosledu. Čvor pocetak pripada opsegu, a kraj_opsega ne pripada (može da bude i kraj()). Ako su pocetak i kraj_opsega isti, ništa se ne menja.
Funkcija ne sme da pravi ni da briše čvorove, niti da prepisuje podatke. Pokazivači se menjaju u
Funkcija proveri_invarijantu iz zadatka 1 već je data u postavci.
Pitanja za razmišljanje: Koliko pokazivača se menja? Šta je jedini razlog da cela funkcija ne bude std::list::splice za opseg iz druge liste linearan?
Ulaz
U prvom redu učitava se broj n n celih brojeva prve liste. Zatim se na isti način učitava broj m m celih brojeva druge liste. Na kraju se učitavaju brojevi l i r pocetak je čvor prve liste sa indeksom l, a kraj_opsega čvor sa indeksom r, brojano od 0 (za r = n to je kraj()).
Izlaz
U prvom redu ispisati prvu listu, u drugom drugu, a u trećem njihove veličine. U četvrtom redu program ispisuje da ako je invarijanta obe liste očuvana, a ne inače.
Primer
Ulaz
6
1 2 3 4 5 6
2
7 8
2 4
Izlaz
1 2 5 6
3 4 7 8
4 4
da
Primer
Ulaz
5
10 20 30 40 50
0
0 5
Izlaz
10 20 30 40 50
0 5
da
Postavka
dvostruka_lista.h
#ifndef DVOSTRUKA_LISTA_H
#define DVOSTRUKA_LISTA_H
#include <cassert>
#include <cstddef>
// Dvostruko povezana lista sa sentinel-cvorom iz glave 4.
//
// Sentinel-cvor stoji izmedju poslednjeg i prvog elementa, pa cvorovi
// cine krug. U praznoj listi sentinel pokazuje sam na sebe. Zahvaljujuci
// tome nijedan pokazivac nije nullptr i umetanje i brisanje nemaju
// posebnih slucajeva.
//
// Pored operacija iz knjige, klasa ima i nekoliko koje se iz njih lako
// izvode, kao i iterator (vidi odeljak o iteratorima u glavi i README).
//
// Tip T mora da podrzava kopiranje i podrazumevano konstruisanje (zbog
// polja podatak u sentinel-cvoru). Funkcija pronadji zahteva operator ==.
//
// Invarijanta:
// Za svaki cvor c, ukljucujuci i sentinel, vazi
// c->sledeci->prethodni == c i c->prethodni->sledeci == c.
// Izmedju dva prolaska kroz sentinel nalazi se tacno velicina_ cvorova.
template <typename T>
class DvostrukaLista {
public:
struct Cvor {
T podatak;
Cvor* prethodni;
Cvor* sledeci;
Cvor() : podatak(), prethodni(this), sledeci(this) {}
Cvor(const T& p, Cvor* pre, Cvor* sl)
: podatak(p), prethodni(pre), sledeci(sl) {}
};
class Iterator;
DvostrukaLista() : sentinel(new Cvor()), velicina_(0) {}
~DvostrukaLista()
{
isprazni();
delete sentinel;
}
DvostrukaLista(const DvostrukaLista&) = delete;
DvostrukaLista& operator=(const DvostrukaLista&) = delete;
bool prazna() const { return sentinel->sledeci == sentinel; }
std::size_t velicina() const { return velicina_; }
Cvor* prvi() const { return sentinel->sledeci; }
Cvor* poslednji() const { return sentinel->prethodni; }
Cvor* kraj() const { return sentinel; }
void umetni_ispred(Cvor* c, const T& x);
void obrisi(Cvor* c);
void dodaj_na_pocetak(const T& x) { umetni_ispred(prvi(), x); }
void dodaj_na_kraj(const T& x) { umetni_ispred(kraj(), x); }
void umetni_iza(Cvor* c, const T& x) { umetni_ispred(c->sledeci, x); }
void obrisi_sa_pocetka() { obrisi(prvi()); }
void obrisi_sa_kraja() { obrisi(poslednji()); }
void isprazni();
void iseci(Cvor* pocetak, Cvor* kraj_opsega, DvostrukaLista& druga);
Cvor* pronadji(const T& x) const;
bool proveri_invarijantu() const;
Iterator begin() const { return Iterator(prvi()); }
Iterator end() const { return Iterator(kraj()); }
private:
Cvor* sentinel;
std::size_t velicina_;
};
// -----------------------------------------------------------------------------
// Iterator
//
// Iterator cuva pokazivac na cvor, ali ga ne otkriva korisniku: dozvoljava
// samo pristup podatku i prelazak na susedni cvor. Zahvaljujuci funkcijama
// begin() i end(), lista moze da se obilazi i petljom
// for (int x : lista) ...
// Kao i kod std::list, end() je pozicija sentinel-cvora.
// -----------------------------------------------------------------------------
template <typename T>
class DvostrukaLista<T>::Iterator {
public:
explicit Iterator(Cvor* c) : trenutni(c) {}
T& operator*() const { return trenutni->podatak; }
Iterator& operator++()
{
trenutni = trenutni->sledeci;
return *this;
}
Iterator& operator--()
{
trenutni = trenutni->prethodni;
return *this;
}
bool operator==(const Iterator& drugi) const { return trenutni == drugi.trenutni; }
bool operator!=(const Iterator& drugi) const { return trenutni != drugi.trenutni; }
private:
Cvor* trenutni;
};
// -----------------------------------------------------------------------------
// Definicije funkcija clanica
// -----------------------------------------------------------------------------
template <typename T>
void DvostrukaLista<T>::umetni_ispred(Cvor* c, const T& x)
{
Cvor* novi = new Cvor(x, c->prethodni, c);
c->prethodni->sledeci = novi; // jos se koristi stara vrednost c->prethodni
c->prethodni = novi;
++velicina_;
}
template <typename T>
void DvostrukaLista<T>::obrisi(Cvor* c)
{
assert(c != sentinel);
c->prethodni->sledeci = c->sledeci;
c->sledeci->prethodni = c->prethodni;
delete c;
--velicina_;
}
template <typename T>
void DvostrukaLista<T>::isprazni()
{
while (!prazna())
obrisi(prvi());
}
// Cvor je tip definisan unutar sablona, pa se van klase njegovo ime pise
// kao typename DvostrukaLista<T>::Cvor. Rec typename kaze prevodiocu da je
// to ime tipa.
template <typename T>
typename DvostrukaLista<T>::Cvor* DvostrukaLista<T>::pronadji(const T& x) const
{
for (Cvor* p = prvi(); p != kraj(); p = p->sledeci)
if (p->podatak == x)
return p;
return nullptr;
}
// TODO: Cvorove iz opsega [pocetak, kraj_opsega) ove liste premesta na
// pocetak liste druga, u istom redosledu.
template <typename T>
void DvostrukaLista<T>::iseci(Cvor* pocetak, Cvor* kraj_opsega, DvostrukaLista& druga)
{
// Ovde ide vasa implementacija
}
// Obilazi listu od sentinela, proverava obe veze svakog cvora i broji cvorove.
// Obilazak je ogranicen sa velicina_, pa se zavrsava i kada je lanac sledeci
// pokvaren.
template <typename T>
bool DvostrukaLista<T>::proveri_invarijantu() const
{
Cvor* c = sentinel;
std::size_t broj = 0;
do {
if (c->sledeci->prethodni != c || c->prethodni->sledeci != c)
return false;
c = c->sledeci;
++broj;
} while (c != sentinel && broj <= velicina_);
return c == sentinel && broj == velicina_ + 1;
}
#endif
main.cpp
#include <iostream>
#include "dvostruka_lista.h"
template <typename T>
void ispisi(const DvostrukaLista<T>& l)
{
for (auto p = l.prvi(); p != l.kraj(); p = p->sledeci)
std::cout << p->podatak << " ";
std::cout << std::endl;
}
void ucitaj(DvostrukaLista<int>& l)
{
int n;
std::cin >> n;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
int x;
std::cin >> x;
l.dodaj_na_kraj(x);
}
}
// Vraca cvor sa indeksom i (brojano od 0); za i == velicina() to je kraj().
DvostrukaLista<int>::Cvor* cvor_na_poziciji(const DvostrukaLista<int>& l, int i)
{
auto p = l.prvi();
for (int j = 0; j < i; ++j)
p = p->sledeci;
return p;
}
int main()
{
DvostrukaLista<int> a, b;
ucitaj(a);
ucitaj(b);
int l, r;
std::cin >> l >> r;
a.iseci(cvor_na_poziciji(a, l), cvor_na_poziciji(a, r), b);
ispisi(a);
ispisi(b);
std::cout << a.velicina() << " " << b.velicina() << std::endl;
bool ispravno = a.proveri_invarijantu() && b.proveri_invarijantu();
std::cout << (ispravno ? "da" : "ne") << std::endl;
return 0;
}