栈和队列的综合应用

第1关：纸牌游戏－钓鱼

任务描述

本关任务：给定任意６张牌给甲、乙，设计一个程序判定“纸牌游戏－钓鱼”的胜者。

测试说明

平台会对你编写的代码进行测试：

测试输入：
2 4 1 2 5 6
3 1 3 5 6 4
预期输出：
甲：4,1,2,5,6,
乙：1,3,5,6,4,
栈：2,3,
甲：1,2,5,6,
乙：3,5,6,4,
栈：2,3,4,1,
甲：6,1,1,2,4,3,2,
乙：5,6,4,
栈：5,3,
甲：1,2,4,3,2,
乙：4,5,6,3,5,
栈：6,1,
甲：2,4,3,2,1,4,1,
乙：5,6,3,5,
栈：6,
甲：4,3,2,1,4,1,
乙：6,3,5,
栈：6,2,5,
甲：2,1,4,1,3,3,
乙：5,6,4,5,2,6,
栈：
甲：1,4,1,3,3,
乙：6,4,5,2,6,
栈：2,5,
甲：4,1,3,3,
乙：4,5,2,6,
栈：2,5,1,6,
甲：3,3,
乙：4,4,5,6,1,5,2,2,
栈：6,1,
甲：3,
乙：4,5,6,1,5,2,2,
栈：6,1,4,3,
甲：
乙：6,1,5,2,2,4,3,4,
栈：6,1,5,3,
甲：
乙：6,1,5,2,2,4,3,4,
栈：6,1,5,3,
乙获胜

输入说明
第一行输入甲手中的6张牌；
第二行输入乙手中的6张牌。

输出说明
甲先出牌，如果发现桌面上有跟刚才打出的牌的数字相同的牌，则把从相同的那张牌开始的全部牌按次序放在自己手里的牌的末尾，再继续出牌，当桌面上没有跟刚才打出的牌的数字相同的牌时，分三行输出甲手里的牌，乙手里的牌，桌上的牌；同理，轮到乙出牌后，分三行输出甲手里的牌，乙手里的牌，桌上的牌，直到有一方获胜。

代码如下

# include <stdio.h>
# include <stdlib.h>
# include <string.h>typedef  int  SElemType;
typedef  int  QElemType;# include "sqstack.h"
# include "sqqueue.h"void output(QElemType s);
void input(QElemType &s);
void outputS(SElemType s);
void inputS(SElemType &s);
int comp(SElemType a, SElemType b);
int LocateElem_Sq(SqStack L, SElemType e, int (*compare)(SElemType, SElemType)) ;int  main()
{SqQueue  q1,q2;            //定义二个队列，代表甲、乙手中的牌SqStack  s;                //定义一个栈，代表桌面上的牌int i,t,x,n;InitQueue(q1);InitQueue(q2);InitStack(s); for(i=1;i<=6;i++){scanf("%d",&t);EnQueue(q1,t);}for(i=1;i<=6;i++){scanf("%d",&t);EnQueue(q2,t);}// 请在这里补充代码，完成本关任务/********** Begin **********/ QElemType e,e1,e2;int i1,i2,*ix;while(!QueueEmpty(q1)&&!QueueEmpty(q2)){DeQueue(q1,e1);i1=LocateElem_Sq(s,e1,comp);Push(s,e1);while(i1>=0){ix=s.base+i1;while(ix<s.top){Pop(s,e);EnQueue(q1,e);}DeQueue(q1,e1);i1=LocateElem_Sq(s,e1,comp);Push(s,e1);}printf("甲：");QueueTraverse(q1,outputS);DeQueue(q2,e2);i2=LocateElem_Sq(s,e2,comp);Push(s,e2);while(i2>=0){ix=s.base+i2;while(ix<s.top){Pop(s,e);EnQueue(q2,e);}DeQueue(q2,e2);i2=LocateElem_Sq(s,e2,comp);Push(s,e2);}printf("乙：");QueueTraverse(q2,outputS);printf("栈：");StackTraverse(s,outputS);}if(QueueEmpty(q1))printf("乙获胜");elseprintf("甲获胜");/********** End **********/  return 0;
}int LocateElem_Sq(SqStack L, SElemType e, int (*compare)(SElemType, SElemType))
{  // 在顺序栈L中查找第1个值与e满足compare()的元素的位序。// 若找到，则返回其在L中的位序，否则返回0。int i;SElemType *p;i = 0;        // i的初值为第1个元素的位序p = L.base;   // p的初值为第1个元素的存储位置int length = L.top-L.base;while (i <length && !(*compare)(*p++, e)) ++i;if (i < length) return i;else return -1;
} // LocateElem_Sqvoid output(QElemType s)
{printf("%d,",s);
}void input(QElemType &s)
{   scanf("%d",&s);
}
void outputS(SElemType s)
{printf("%d,",s);
}void inputS(SElemType &s)
{   scanf("%d",&s);
}
int comp(SElemType a, SElemType b)
{if(a>b)return 0;elseif(a == b)return 1;elsereturn 0;
}

辅助文件

sqqueue.cpp

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>#include"sqqueue.h"
typedef  int  QElemType;
void InitQueue(SqQueue &Q){ Q.base=(QElemType *)malloc(MAX_QSIZE*sizeof(QElemType));if(!Q.base) // 存储分配失败exit(OVERFLOW);Q.front=Q.rear=0;}
// 销毁循环队列Q，Q不再存在void DestroyQueue(SqQueue &Q){ if(Q.base)free(Q.base);Q.base=NULL;Q.front=Q.rear=0;}
// 将Q清为空循环队列void ClearQueue(SqQueue &Q){ Q.front=Q.rear=0;}
// 若循环队列Q为空队列，则返回TRUE；否则返回FALSEint QueueEmpty(SqQueue Q){ if(Q.front==Q.rear) // 队列空的标志return TRUE;elsereturn FALSE;}
// 返回Q的元素个数，即循环队列的长度int QueueLength(SqQueue Q){ return(Q.rear-Q.front+MAX_QSIZE)%MAX_QSIZE;}
// 若循环队列不空，则用e返回Q的队头元素，并返回OK；否则返回ERRORint GetHead(SqQueue Q,QElemType &e){ if(Q.front==Q.rear) // 队列空return ERROR;e=Q.base[Q.front];return OK;}
// 插入元素e为循环队列Q的新的队尾元素int EnQueue(SqQueue &Q,QElemType e){ if((Q.rear+1)%MAX_QSIZE==Q.front) // 队列满return ERROR;Q.base[Q.rear]=e;Q.rear=(Q.rear+1)%MAX_QSIZE;return OK;}
// 若循环队列不空，则删除Q的队头元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERRORint DeQueue(SqQueue &Q,QElemType &e){ if(Q.front==Q.rear) // 队列空return ERROR;e=Q.base[Q.front];Q.front=(Q.front+1)%MAX_QSIZE;return OK;}
// 从队头到队尾依次对队列Q中每个元素调用函数vi()void QueueTraverse(SqQueue Q,void(*vi)(QElemType)){ int i;i=Q.front;while(i!=Q.rear){vi(Q.base[i]);i=(i+1)%MAX_QSIZE;}printf("\n");}

sqqueue.h

#ifndef   __SQQUEUE_H__
#define   __SQQUEUE_H__
#include"symbol.h"
#define MAX_QSIZE 20 // 最大队列长度+1typedef  int  QElemType;struct SqQueue
{QElemType *base; // 初始化的动态分配存储空间int front; // 头指针，若队列不空，指向队列头元素int rear; // 尾指针，若队列不空，指向队列尾元素的下一个位置
};
void InitQueue(SqQueue &Q);      // 构造一个空循环队列Q
void DestroyQueue(SqQueue &Q);   // 销毁循环队列Q，Q不再存在
void ClearQueue(SqQueue &Q);   // 将Q清为空循环队列
int QueueEmpty(SqQueue Q);     // 若循环队列Q为空队列，则返回TRUE；否则返回FALSE
int QueueLength(SqQueue Q);      // 返回Q的元素个数，即循环队列的长度
int GetHead(SqQueue Q,QElemType &e); // 若循环队列不空，则用e返回Q的队头元素，并返回OK；否则返回ERROR
int EnQueue(SqQueue &Q,QElemType e);   // 插入元素e为循环队列Q的新的队尾元素
int DeQueue(SqQueue &Q,QElemType &e);  // 若循环队列不空，则删除Q的队头元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERROR
void QueueTraverse(SqQueue Q,void(*vi)(QElemType)); // 从队头到队尾依次对队列Q中每个元素调用函数vi()
#endif

sqstack.cpp

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>#include"sqstack.h"
typedef  int SElemType;
void InitStack(SqStack &S)
{ if(!(S.base=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType))))exit(OVERFLOW); // 存储分配失败S.top=S.base;S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;
}void DestroyStack(SqStack &S)
{ free(S.base);S.base=NULL;S.top=NULL;S.stacksize=0;
}void ClearStack(SqStack &S)
{ S.top=S.base;
}int StackEmpty(SqStack S)
{if(S.top==S.base)return TRUE;elsereturn FALSE;   }int StackLength(SqStack S)
{ return S.top-S.base;
}int GetTop(SqStack S,SElemType &e)
{ if(S.top>S.base){e=*(S.top-1);return OK;}elsereturn ERROR;}void Push(SqStack &S,SElemType e)
{ if(S.top-S.base>=S.stacksize) // 栈满，追加存储空间{S.base=(SElemType *)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));if(!S.base)exit(OVERFLOW); // 存储分配失败S.top=S.base+S.stacksize;S.stacksize+=STACKINCREMENT;}*(S.top)++=e;
}int Pop(SqStack &S,SElemType &e)
{ if(S.top==S.base)return ERROR;e=*--S.top;return OK;
}void StackTraverse(SqStack S,void(*visit)(SElemType))
{while(S.top>S.base)visit(*S.base++);printf("\n");
}

sqstack.h

#ifndef   __SQSTACK_H__
#define   __SQSTACK_H__#include"symbol.h"#define  STACK_INIT_SIZE   100  //存储空间初始分配量
#define  STACKINCREMENT    10   //存储空间分配增量  typedef  int SElemType;typedef   struct
{          SElemType     *base;    //栈的基址即栈底指针          SElemType     *top;     //栈顶指针          int      stacksize;       //当前分配的空间
}SqStack;
void InitStack(SqStack &S);    // 构造一个空栈S
void DestroyStack(SqStack &S); // 销毁栈S，S不再存在
void ClearStack(SqStack &S);   // 把S置为空栈
int StackEmpty(SqStack S);     // 若栈S为空栈，则返回TRUE，否则返回FALSE
int StackLength(SqStack S);    // 返回S的元素个数，即栈的长度
int GetTop(SqStack S,SElemType &e);  // 若栈不空，则用e返回S的栈顶元素，并返回OK；否则返回ERROR
void Push(SqStack &S,SElemType e);    // 插入元素e为新的栈顶元素
int Pop(SqStack &S,SElemType &e);     // 若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERROR
void StackTraverse(SqStack S,void(*visit)(SElemType)); // 从栈底到栈顶依次对栈中每个元素调用函数visit()
#endif

symbol.h

#ifndef   __SYMBOL_H__
#define   __SYMBOL_H__#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -1#endif