/
dllist.hpp
206 lines (180 loc) · 6.69 KB
/
dllist.hpp
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
#ifndef __DLLIST_HPP
#define __DLLIST_HPP
#include "abstract_list.hpp"
#include <cassert>
#include <stdexcept>
template <typename T>
struct DoubleLinkedListElement {
T data;
DoubleLinkedListElement *prev, *next;
DoubleLinkedListElement(T const& _data,
DoubleLinkedListElement* _next = nullptr,
DoubleLinkedListElement* _prev = nullptr)
: data(_data), next(_next), prev(_prev) {}
};
template <typename T>
class DoubleLinkedList;
template <typename T>
class DoubleLinkedListIterator : public Position<T, DoubleLinkedListIterator<T>> {
private:
DoubleLinkedListElement<T>* ptr;
friend class DoubleLinkedList<T>;
public:
DoubleLinkedListIterator(DoubleLinkedListElement<T>* _ptr = nullptr) : ptr(_ptr) {}
// проверка за валидност на позицията
bool valid() const { return ptr != nullptr; }
// константен достъп до елемента на позицията
T const& get() const {
if (!valid())
throw std::runtime_error("Опит за достъп през невалидна позиция!");
return ptr->data;
}
// достъп до елемента на позицията с възможност за промяна
T& get() {
if (!valid())
throw std::runtime_error("Опит за достъп през невалидна позиция!");
return ptr->data;
}
// следваща позиция
DoubleLinkedListIterator next() const {
if (!valid())
throw std::runtime_error("Опит за преместване на невалидна позиция!");
return ptr->next;
}
// предишна позиция
DoubleLinkedListIterator prev() const {
if (!valid())
throw std::runtime_error("Опит за преместване на невалидна позиция!");
return ptr->prev;
}
// сравнение на итератори
bool operator==(Position<T, DoubleLinkedListIterator> const& pos) const {
// !!! не се прави проверка дали pos е обект от DoubleLinkedListIterator
// TODO: предложете решения!
return ptr == ((DoubleLinkedListIterator const&)pos).ptr;
}
};
template <typename T>
class DoubleLinkedList : public AbstractList<T, DoubleLinkedListIterator<T>>{
public:
using I = DoubleLinkedListIterator<T>;
using E = DoubleLinkedListElement<T>;
private:
E *front, *back;
void insertInEmptyList(T const& x) {
front = back = new E(x);
}
public:
// голяма четворка
DoubleLinkedList() : front(nullptr), back(nullptr) {}
DoubleLinkedList(DoubleLinkedList const& other) : front(nullptr), back(nullptr) {
this->append(other);
}
DoubleLinkedList& operator=(DoubleLinkedList const& other) {
if (this != &other) {
this->erase();
this->append(other);
}
return *this;
}
~DoubleLinkedList() {
this->erase();
}
// включване на елемент преди дадена позиция
// O(1)
bool insertBefore(T const& x, I const& pos) {
if (this->empty()) {
insertInEmptyList(x);
return true;
}
// включване на невалидна позиция в непразен списък
if (!pos.valid())
return false;
// включване преди първия елемент
if (!pos.prev().valid()) {
pos.ptr->prev = front = new E(x, pos.ptr, nullptr);
return true;
}
// общ случай
return insertAfter(x, pos.prev());
}
// включване на елемент след дадена позиция
// O(1)
bool insertAfter(T const& x, I const& pos) {
// включване на елемент в празен списък
if (this->empty()) {
insertInEmptyList(x);
return true;
}
// включване на невалидна позиция в непразен списък
if (!pos.valid())
return false;
// включване след последния елемент
if (!pos.next().valid()) {
pos.ptr->next = back = new E(x, nullptr, pos.ptr);
return true;
}
// общ случай
pos.ptr->next = pos.ptr->next->prev = new E(x, pos.ptr->next, pos.ptr);
return true;
}
// изключване на елемент преди дадена позиция
bool deleteBefore(T& x, I const& pos) {
// опит за изключване от невалидна позиция
if (!pos.valid())
return false;
I prev = pos.prev();
// общ случай
return deleteAt(x, prev);
}
// изключване на елемент на дадена позиция, унищавайки позицията
bool deleteAt(T& x, I& pos) {
// опит за изключване от празен списък или невалидна позиция
if (this->empty() || !pos.valid())
return false;
// общ случай
(pos.ptr->prev ? pos.ptr->prev->next : front) = pos.ptr->next;
(pos.ptr->next ? pos.ptr->next->prev : back) = pos.ptr->prev;
/*
if (pos.ptr->next != nullptr)
pos.ptr->next->prev = pos.ptr->prev;
else
back = pos.ptr->prev;
*/
x = pos.ptr->data;
delete pos.ptr;
// трябва да инвалидираме позицията
pos.ptr = nullptr;
return true;
}
// изключване на елемент след дадена позиция
bool deleteAfter(T& x, I const& pos) {
// опит за изключване от невалидна позиция
if (!pos.valid())
return false;
I next = pos.next();
// общ случай
return deleteAt(x, next);
}
I begin() const { return I(front); }
I last() const { return I(back); }
I end() const { return I(); }
void appendAssign(DoubleLinkedList& other) {
back->next = other.front;
other.front->prev = back;
back = other.back;
other.back = other.front = nullptr;
}
// TODO: reverseAssign
// TODO: splitAssign
// TODO: mergeAssign
bool isPalindrome() const {
I fi = begin(), bi = last();
while(fi != bi && fi.next() != bi && *fi == *bi) {
++fi;
--bi;
}
return *fi == *bi;
}
};
#endif