首页 > 编程语言 >文心一言 VS 讯飞星火 VS chatgpt （119）-- 算法导论10.3 4题

文心一言 VS 讯飞星火 VS chatgpt （119）-- 算法导论10.3 4题

时间：2023-10-23 14:59:07浏览次数：47  
标签：node 10.3 ll 节点 链表 VS 文心 next stack

四、用go语言，我们往往希望双向链表的所有元素在存储器中保持紧凑，例如，在多数组表示中占用前m 个下标位置。(在页式虚拟存储的计算环境下，即为这种情况。)假设除指向链表本身的指针外没有其他指针指向该链表的元素，试说明如何实现过程ALLOCATE-OBIECT和 FREE-OBJECT，使得该表示保持紧凑。(提示:使用栈的数组实现。)

文心一言：

在Go语言中，我们可以使用一种称为"栈的数组"的结构来实现这种紧凑的存储。在这种表示中，数组的元素按照它们被分配的顺序存储，并且分配和释放操作都通过栈来进行，这样可以保证所有元素在存储器中保持紧凑。

首先，我们需要定义链表节点的数据结构，通常包含数据本身和指向下一个节点的指针。此外，为了便于实现，我们还需要一个栈来跟踪可用节点。

type Node struct {  
    data int  
    next *Node  
}  
  
type Stack struct {  
    top *Node  
    len int  
}

然后我们可以实现ALLOCATE-OBJECT和FREE-OBJECT过程。在ALLOCATE-OBJECT过程中，我们首先检查栈是否为空，如果为空，我们创建一个新的节点并将其推入栈中。否则，我们从栈顶弹出一个节点并将其数据设置为所需的值。在FREE-OBJECT过程中，我们将节点推入栈中以使其可供以后重新使用。

func ALLOCATE-OBJECT(x int) *Node {  
    if stack.len == 0 {  
        stack.top = &Node{data: x, next: nil}  
        stack.len = 1  
        return stack.top  
    } else {  
        node := stack.top  
        stack.top = node.next  
        node.data = x  
        node.next = nil  
        stack.len++  
        return node  
    }  
}  
  
func FREE-OBJECT(node *Node) {  
    node.next = stack.top  
    stack.top = node  
    stack.len--  
}

这种实现方式可以保证链表元素的存储是紧凑的，因为所有节点都存储在连续的内存位置。此外，由于我们使用栈来实现分配和释放过程，所以这些操作都是O(1)时间复杂度。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

讯飞星火：

要实现双向链表的紧凑表示，我们可以使用栈的数组来实现。首先，我们需要定义一个结构体来表示双向链表的节点，包含前驱、后继和数据。然后，我们需要实现两个函数：ALLOCATE-OBJECT 和 FREE-OBJECT。

  1. ALLOCATE-OBJECT：这个函数用于分配一个新的节点，并将其添加到链表中。为了保持紧凑表示，我们需要确保新节点的前驱和后继指针指向正确的位置。具体来说，新节点的前驱指针应该指向当前链表的最后一个节点，后继指针应该指向nullptr。同时，我们需要更新链表的尾部指针。

  2. FREE-OBJECT：这个函数用于释放一个节点，并从链表中移除它。为了保持紧凑表示，我们需要确保被释放节点的前驱和后继指针仍然指向正确的位置。具体来说，如果被释放节点是链表的第一个节点，那么我们需要将链表的头部指针更新为nullptr；否则，我们需要更新被释放节点的前驱节点的后继指针。最后，我们需要更新链表的尾部指针。

以下是用Go语言实现的代码：

package main

import "fmt"

type Node struct {
    prev *Node
    next *Node
    data int
}

var head *Node
var tail *Node

func AllocateObject(data int) *Node {
    newNode := &Node{
        prev: nil,
        next: nil,
        data: data,
    }

    if head == nil {
        head = newNode
        tail = newNode
    } else {
        newNode.prev = tail
        tail.next = newNode
        tail = newNode
    }

    return newNode
}

func FreeObject(node *Node) {
    if node == head {
        head = node.next
    }

    if node == tail {
        tail = node.prev
    }

    if node.prev != nil {
        node.prev.next = node.next
    }

    if node.next != nil {
        node.next.prev = node.prev
    }
}

func main() {
    node1 := AllocateObject(1)
    node2 := AllocateObject(2)
    node3 := AllocateObject(3)

    fmt.Println("Before freeing:")
    printList()

    FreeObject(node2)

    fmt.Println("After freeing:")
    printList()
}

func printList() {
    temp := head
    for temp != nil {
        fmt.Printf("%d -> ", temp.data)
        temp = temp.next
    }
    fmt.Println("nil")
}

在这个例子中，我们首先创建了一个双向链表，然后释放了第二个节点。在释放节点之前和之后，我们都打印了链表的内容，以验证双向链表的紧凑表示是否得到了保持。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

360智脑：

这个问题涉及到内存分配和释放，以及栈的数组实现。在Go语言中，可以使用malloc和free函数进行内存的分配和释放。但是，使用malloc和free可能会导致内存碎片，影响程序的性能。因此，可以考虑使用栈的数组来实现内存的分配和释放。

首先，需要定义一个Object类型来表示双向链表的元素。然后，可以创建一个栈来存储链表的元素。每当新的元素被添加到链表中时，将其压入栈中。当需要删除链表中的某个元素时，将其从栈中弹出。在遍历链表时，可以使用栈的出栈操作来访问链表中的元素。

下面是一个简单的示例代码：

package main

import "fmt"

type Object struct {
    val int
}

func AllocateObject() *Object {
    // 分配内存空间
}

func FreeObject(obj *Object) {
    // 释放内存空间
}

func AddObject(head *Object, val int) {
    // 将新元素压入栈中
    stack := &Object{}
    *stack = *head
    (*stack).val = val
    (*stack).next = head
    head = *stack
}

func DelObject(head *Object, val int) {
    // 将元素从栈中弹出并替换链表中对应的元素
    stack := &Object{}
    *stack = *head
    if *stack.val == val {
        (*stack).val = (*stack).next.val
        (*stack).next = (*stack).next.next
        head = *stack
    } else {
        for *stack.val != val {
            stack = stack.next
        }
    }
}

func ShowObject(head *Object) {
    // 遍历链表并输出元素值
    for head != nil {
        fmt.Println(head.val)
        head = head.next
    }
}

func main() {
    head := &Object{val: 0}
    AddObject(head, 1)
    AddObject(head, 2)
    AddObject(head, 3)
    AddObject(head, 4)
    AddObject(head, 5)
    DelObject(head, 2)
    ShowObject(head)
}

在这个示例中，AllocateObject函数用于分配内存空间，FreeObject函数用于释放内存空间，AddObject函数用于将新元素压入栈中，DelObject函数用于将元素从栈中弹出并替换链表中对应的元素，ShowObject函数用于遍历链表并输出元素值。这些函数的具体实现取决于具体的应用场景和要求。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

智谱清言：

在 Go 语言中，我们可以使用栈数组来实现紧凑存储的双向链表。首先，我们需要定义一个结构体来表示链表的节点，包含指向前后节点的指针以及需要存储的对象本身。接着，我们实现 ALLOCATE-OBJECT 和 FREE-OBJECT 过程，分别用于创建和释放链表节点。

以下是一种可能的实现方式：

package main
import "fmt"
type Node struct {  
	Data    interface{}  
	Next    *Node  
	Prev    *Node  
	FreeNext *Node  
}
func AllocateObject(stack []*Node, size int) *Node {  
	if len(stack) < size+1 {  
		stack = append(stack, nil)  
	}  
	node := stack[size]  
	node.Next = stack[size-1]  
	node.Prev = nil  
	node.FreeNext = nil  
	if node.Next != nil {  
		node.Next.Prev = node  
	}  
	return node  
}
func FreeObject(stack []*Node, node *Node) {  
	if node.Prev != nil {  
		node.Prev.Next = node.Next  
	} else {  
		stack = stack[:len(stack)-1]  
	}  
	if node.Next != nil {  
		node.Next.Prev = nil  
	}  
}
func main() {  
	stack := make([]*Node, 0, 10)  
	node1 := AllocateObject(stack, 10)  
	node2 := AllocateObject(stack, 20)  
	node3 := AllocateObject(stack, 30)
	fmt.Println("链表节点：", node1, node2, node3)
	FreeObject(stack, node2)  
	fmt.Println("链表节点：", node1, node3)  
}

在这个例子中，我们使用栈数组来存储链表的节点。当需要创建新的节点时，我们使用 AllocateObject 函数，将新节点插入到栈顶。当需要释放节点时，我们使用 FreeObject 函数，将节点从栈中移除。这样，链表的元素在存储器中保持紧凑。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

通义千问：

在这个问题中，我们可以使用栈的数组来实现双向链表的分配和释放。首先，我们需要定义一个双向链表节点的数据结构：

type Node struct {
    Next *Node
    Prev *Node
    Data int
}

然后，我们可以定义一个栈的数组来存储双向链表的节点：

var stack [N]Node

其中，N是我们希望存储的节点的最大数量。

在ALLOCATE-OBJECT函数中，我们需要分配一个新的节点。首先，我们需要检查栈是否已满。如果已满，我们就返回一个错误。否则，我们就从栈顶弹出一个节点，然后将其数据字段设置为新的值，最后返回这个节点。

func ALLOCATE-OBJECT(value int) *Node {
    if len(stack) == N {
        return nil
    }
    top := &stack[len(stack)-1]
    top.Data = value
    return top
}

在FREE-OBJECT函数中，我们需要释放一个节点。首先，我们需要找到这个节点，然后将其从栈中删除。如果这个节点没有前驱节点，我们就将栈顶节点的前驱指针设置为nil。如果这个节点没有后继节点，我们就将栈顶节点的后继指针设置为nil。

func FREE-OBJECT(node *Node) {
    if node.Prev != nil {
        node.Prev.Next = nil
    } else {
        stack[len(stack)-1].Next = nil
    }
    if node.Next != nil {
        node.Next.Prev = nil
    } else {
        stack[len(stack)-1].Prev = nil
    }
    stack[len(stack)-1] = *node
}

这样，我们就可以通过栈的数组实现双向链表的分配和释放，并保持链表的所有元素在存储器中保持紧凑。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

天工：

在实现双向链表时，我们可以使用一个栈的数组来实现元素的存储和管理。栈的数组可以通过下标来访问元素，因此可以很好地保持元素在存储器中的紧凑表示。

具体来说，我们可以将每个元素表示为一个包含以下字段的结构体：

  • value：元素的值

  • prev：指向前一个元素的指针

  • next：指向后一个元素的指针

我们可以使用一个大小为n的栈的数组来存储这些元素，其中n是链表的长度。栈的数组的下标范围为[1, n]，因为下标0用于表示链表的头部。

在实现ALLOCATE-OBJECT过程时，我们可以按照以下步骤进行：

1.检查栈的数组是否已满。如果已满，则返回一个错误。

2.分配一个新元素的空间，并将其初始化为一个新的双向链表节点。

3.将新节点的prev和next指针设置为相应的NULL值。

4.将新节点的值设置为输入参数value。

5.将新节点的下标设置为栈的数组的最后一个下标+1。

6.将新节点的prev指针设置为栈的数组中最后一个元素的next指针。

7.将新节点的next指针设置为NULL。

8.将栈的数组中最后一个元素的next指针设置为新节点。

9.返回新节点的下标。

在实现FREE-OBJECT过程时，我们可以按照以下步骤进行：

1.检查输入参数是否为NULL。如果是，则返回一个错误。

2.检查输入参数的下标是否在栈的数组的范围内。如果不是，则返回一个错误。

3.获取输入参数的前一个节点的指针prev和后一个节点的指针next。

4.将输入参数的prev指针设置为NULL，将输入参数的next指针设置为NULL。

5.将栈的数组中输入参数的下标处的元素的prev指针设置为输入参数的next指针。

6.将栈的数组中输入参数的下标处的元素的next指针设置为输入参数的prev指针。

7.返回输入参数的下标。

通过这种方式，我们可以在保持元素紧凑表示的同时，实现双向链表的所有操作。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

chatgpt：

要实现双向链表的紧凑存储，可以使用栈的数组实现。下面是ALLOCATE-OBJECT和FREE-OBJECT的示例实现：

type ListNode struct {
    prev, next int // 存储前驱和后继节点在数组中的索引位置
    // 其他数据字段
}

type CompactLinkedList struct {
    stack []int // 空闲节点的索引栈
    nodes []ListNode // 双向链表节点数组
    head, tail int // 头尾指针，记录链表头尾节点在数组中的索引位置
}

func NewCompactLinkedList(capacity int) *CompactLinkedList {
    ll := &CompactLinkedList{
        stack: make([]int, 0),
        nodes: make([]ListNode, capacity),
        head:  -1,
        tail:  -1,
    }
    
    for i := capacity - 1; i >= 0; i-- {
        ll.stack = append(ll.stack, i)
    }
    
    return ll
}

func (ll *CompactLinkedList) ALLOCATE_OBJECT() (*ListNode, bool) {
    if len(ll.stack) == 0 {
        return nil, false // 栈空，无法分配新节点
    }
    
    index := ll.stack[len(ll.stack)-1] // 弹出栈顶元素作为新节点索引
    
    if ll.head == -1 && ll.tail == -1 { // 链表为空时，更新头尾指针
        ll.head = index
        ll.tail = index
    } else { // 链表非空时，更新原尾节点和新节点之间的链接关系
        ll.nodes[ll.tail].next = index
        ll.nodes[index].prev = ll.tail
        ll.tail = index
    }
    
    ll.stack = ll.stack[:len(ll.stack)-1] // 弹出栈顶元素
    
    return &ll.nodes[index], true
}

func (ll *CompactLinkedList) FREE_OBJECT(node *ListNode) bool {
    if node == nil {
        return false // 节点为空，无法释放
    }
    
    index := node.prev // 获取节点在数组中的索引位置
    
    if node.prev == -1 && node.next == -1 { // 节点为链表唯一节点时，更新头尾指针
        ll.head = -1
        ll.tail = -1
    } else if node.prev == -1 { // 节点为头节点时，更新头指针和原下一个节点的前驱指针为-1
        nextIndex := node.next
        ll.head = nextIndex
        ll.nodes[nextIndex].prev = -1
    } else if node.next == -1 { // 节点为尾节点时，更新尾指针和原前驱节点的后继指针为-1
        prevIndex := node.prev
        ll.tail = prevIndex
        ll.nodes[prevIndex].next = -1 
    } else { // 节点位于链表中间时，更新原前驱节点和后继节点之间的链接关系
        prevIndex := node.prev 
		nextIndex := node.next 
		
		ll.nodes[prevIndex].next=nextIndex;
		ll.nodes[nextIndex].prev=prevIndex;
        
    }
    
    ll.stack = append(ll.stack, index) // 将释放的节点索引入栈
    
    return true
}

以上是一个基于栈的数组实现的紧凑双向链表。通过ALLOCATE_OBJECT方法可以分配新节点，FREE_OBJECT方法可以释放节点。该实现将所有元素存储在紧凑的连续内存中，并使用栈来管理空闲节点。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

标签：node,10.3,ll,节点,链表,VS,文心,next,stack
From： https://www.cnblogs.com/moonfdd/p/17782395.html

相关文章

  • Vscode中的python代码规范插件
    有几个流行的VSCode插件可以帮助你在Python开发中遵循代码规范。以下是其中一些常用的插件：1.Pylance：这是一个功能强大的语言服务器，提供了代码自动完成、类型检查、代码导航等功能。它可以与其他代码规范插件配合使用，提供实时的提示和建议。2.pylint：这是一个用于Python的静态代码......
  • mysql导入.cvs
    workbench新建1张表，没有import按钮，原因是没有设置主键将一个字段设置为主键后，即可导入数据将要导入的数据文件改为utf-8的格式，使用记事本打开查看选择文件选择数据库表查看字段与数据是否对应开始导入......
  • 文心一言 VS 讯飞星火 VS chatgpt （118）-- 算法导论10.3 3题
    三、用go语言，在ALLOCATE-OBJECT和FREE-OBJECT过程的实现中，为什么不需要设置或重置对象的prev属性呢?文心一言：在Go语言中，ALLOCATE-OBJECT和FREE-OBJECT过程的实现通常不需要显式地设置或重置对象的prev属性。这是因为在Go语言的内存管理中，对象（或更具体地说，变量）的生命......
  • 使用VSCode新建解决方案，添加ClassLib类库工程
    最近准备全面转向VSCode开发C#代码，所以第一件事就是使用VSCode新建解决方案，添加工程。通过ChatGPT找到的大致的实现方案：首先，打开VSCode的终端，然后导航到您想要创建解决方案的目录。然后，按照以下步骤操作：步骤1：在您的目录中，运行以下命令创建解决方案：dotnetnewsln-nT.Globa......
  • 启动vsftpd进程时报错Job for vsftpd.service failed
    问题描述：启动vsftpd进程时报错Jobforvsftpd.servicefailed，如下所示：系统：rhel7.31、异常重现[root@leo-827mgr-masterlocal]#systemctlstartvsftpdJobforvsftpd.servicefailedbecausethecontrolprocessexitedwitherrorcode.See"systemctlstatusvsftpd.ser......
  • qemu和vscode调试uboot及设备模型数据流分析
    一，前言对于通用的流程，我需要形成闭环的代码理解，验证我理解的准确性。于是我选择用调试的方法来看数据流，用qemu来仿真，vsocde来调试，但是不能仿真am335。所以用了qemu支持仿真的v9。二，过程记录1，编译ubootmakeARCH=armCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-distcleanrm-rf./v9make......
  • VS Code C# 开发工具包正式发布
    前言微软于本月正式发布VisualStudioCodeC#开发工具包，此前该开发套件已经以预览版的形式在6月份问世。经过4个月的测试和调整，微软修复了350多个问题，其中大部分是用户反馈导致的问题。此外，微软还对产品进行了300多项有针对性的改进。VSCodeC#开发工具包介绍微软官方描述：C#......
  • CentOS 8 Stream vs Anolis8.8 对比（2023.10）
    硬件环境Honor笔记本电脑，16GRAM，512GSSD，本机自带无线网卡，外接USB有线网卡安装Anolis8.8到一个128GKingstonU盘，出现如下现象显卡驱动无法支持笔记本的外接显示器；中文输入法无法自动工作；内核版本为5.10；本机的无线网卡未自动识别重新安装CentOS8Stream......
  • 软件定义网络-OpenvSwitch
    软件定义网络（SDN）。它主要有以下三个特点：编辑控制与转发分离：转发平面就是一个个虚拟或者物理的网络设备，就像小区里面的一条条路。控制平面就是统一的控制中心，就像小区物业的监控室。它们原来是一起的，物业管理员要从监控室出来，到路上去管理设备，现在是分离的，路就是走人的，控制都在监控......
  • vs 禁用c++编译警告提示的两种方式
    1.禁用单个cpp文件编译警告#pragmawarning(disable:警告号)如：当前提示C4305警告;加入禁用单个cpp文件编译警告;结果：编译警告消失.2.全局禁用指定警告效果如下 翻译搜索复制......

赞助商

阅读排行

网站主页关于我们联系我们网站地图

本网站内容转载自其他媒体，侵权联系[admin##ips99.com]。

Copyright © 2020-2023 IPS99 版权所有 IPS99