这是我学数据结构编写的算法，我把他整理出来，都是基本算法，供大家学习。我使用c++面向对象形式编写，各种算法都封装在各自的类里，如果想增加功能，在相应的类里增加函数即可。我对树和图的构造也做了一些人性化设计，输入更加形象化，你可能看不懂，没关系漫漫来。各种类都使用模版设计，可以对各种数据类型操作（整形，字符，浮点）


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//   堆栈数据结构   stack.h         //
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#include<iostream.h>

template<class Type>class Stack;

template<class Type>
class StackNode
{
friend class Stack<Type>;
private:
 Type data;
 StackNode<Type> *link;
   StackNode(Type D=0,StackNode<Type> *L=NULL):link(L),data(D){}
};

template<class Type>
class Stack
{
public:
 Stack():top(NULL),NumItem(0){}
 void Push(Type item);
 Type Pop();
 Type GetTop();
 void MakeEmpty();
 bool ISEmpty();
 int GetNum();
private:
 int NumItem;
 StackNode<Type> *top;
};

template<class Type>
void Stack<Type>::Push(Type item)
{
  top=new StackNode<Type>(item,top);
NumItem++;
}

template<class Type>
Type Stack<Type>::Pop()
{
StackNode<Type> *p;
Type temp;
temp=top->data;
p=top;
top=top->link;
delete p;
NumItem--;
return temp;

}

template<class Type>
Type Stack<Type>::GetTop()
{
 return top->data;
}

template<class Type>
bool Stack<Type>::ISEmpty()
{
return top==NULL;
}

template<class Type>
void Stack<Type>::MakeEmpty()
{
delete top;
}

template<class Type>
int Stack<Type>::GetNum()
{
return NumItem;
}



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//   队列数据结构       Queue.h //
//    //
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#include<iostream.h>

template<class Type> class Queue;

template<class Type> class QueueNode
{
friend class Queue<Type>;
private:
 Type data;
 QueueNode<Type> *link;
 QueueNode(Type d=0,QueueNode *l=NULL):data(d),link(l){}
};

template <class Type> class Queue
{
public:
 Queue():rear(NULL),front(NULL){}
 ~Queue();
 void EnQueue(Type item);
 Type DelQueue();
 Type GetFront();
 void MakeEmpty();
 bool ISEmpty() { return front==NULL; }
private:
 QueueNode<Type> *front,*rear;
};


template<class Type>
Queue<Type>::~Queue()
{
QueueNode<Type> *p;
while(front!=NULL)
{
 p=front;
 front=front->link;
 delete p;
}
}

template<class Type>
void Queue<Type>::EnQueue(Type item)
{
if(front==NULL)
 front=rear=new QueueNode<Type> (item,NULL);
else
 rear=rear->link=new QueueNode<Type> (item,NULL);
}


template<class Type>
Type Queue<Type>::DelQueue()
{
QueueNode<Type> *p=front;
Type temp=p->data;;
front=front->link;
delete p;
return temp;
}


template<class Type>
Type Queue<Type>::GetFront()
{
return front->data;
}


template<class Type>
void Queue<Type>::MakeEmpty()
{
QueueNode<Type> *p;
while(front!=NULL)
{
 p=front;
 front=front->link;
 delete p;
}
}


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//    //
//   链表数据结构  list.h //
//    //
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#include<iostream.h>

template<class type>
class list;

template<class type>
class listnode
{
public:
friend class list<type>;
private:
 type data;
 listnode<type> * next;
};


template<class type>
class list
{
public:
 list();
 ~list();
 void insertend(type); //向链表尾部插入元素
 bool insert(type,int); //向链表任意位置插入元素
 void delnode(int i);  //删除元素
 int find(type T);   //查找元素
 void makeempty();   //销毁链表
 bool print();  //打印链表
 int getlen();  //得到链表长度
  private:
 listnode<type> *first,*last;
 int length;
};

template<class type>
void initlist(type &tmp);

template<class type>
void list_exit(list<type> &L,type tmp);

void initation();

template<class type>
void list_insertend(list<type> &L,type tmp);


template<class type> int list<type>::getlen()
{
return length;
}

template<class type> void list<type>::makeempty()
{
listnode<type> *p1,*p2;

p1=first->next;
first->next=NULL;
while(p1!=NULL)
  {
 p2=p1;
 p1=p1->next;
 delete p2;
}
length=0; 
}

template<class type> void list<type>::insertend(type t)
{

listnode<type> *p;
p=new listnode<type>;
p->data=t;
p->next=NULL;
last->next=p;
last=p;

length++;
}

template<class type> bool list<type>::insert(type t,int i)
{
listnode<type> *p;
p=first;

int k=1;
while(p!=NULL&&k<i)
{
 p=p->next;
 k++;
}
if(p==NULL&&k!=i)
 return false;
else
{
   listnode<type> *tp;
  tp=new listnode<type>;
  tp->data=t;
  tp->next=p->next;
  p->next=tp;
  length++;
 
  return true;
}
}

template<class type> void list<type>::delnode(int i)
{
int k=1;
listnode<type> *p,*t;
p=first;

while(p->next!=NULL&&k!=i)
{
 p=p->next;
   k++;
}
  t=p->next;
cout<<"你已经将数据项 "<<t->data<<"删除"<<endl;

p->next=p->next->next;
length--;
delete t;
}

template<class type> bool list<type>::print()
{
listnode<type> *p=first->next;
if(length==0)
 return false;
else
{
 cout<<"链表中有"<<length<<"项数据: "<<endl;
 while(p)
 {
  cout<<p->data<<" ";
  p=p->next;
 }
}
cout<<endl;


return true;
}

template<class type> int list<type>::find(type T)
{
listnode<type> *p=first->next;
int i=1;
while(p&&p->data!=T)
{
 p=p->next;
 i++;
}
if(p)
 return i;
else
   return 0;
}


template<class type> list<type>::~list()
{
delete first;
cout<<"欢迎再次使用 (!^!) "<<endl;
}

template<class type> list<type>::list()
{
     listnode<type> *node=new listnode<type>;
  node->next=NULL;
  first=last=node;
  length=0;
}

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//    //
//   图数据结构  graph.h  //
//    //
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#include<iostream.h>
#include"Queue.h"

template<class NameType,class DisType>class Graph;

template<class NameType,class DisType> struct Node   
{
friend class Graph<NameType,DisType>;
int num;
DisType val;
Node<NameType,DisType> *next;
};

template<class NameType,class DisType> struct GpNode
{
friend class Graph<NameType,DisType>;
NameType data;
  Node<NameType,DisType> *link;
};

template<class NameType,class DisType>
class Graph
{
public:
 void Creat();  //创建图
 void PrintNode();    //打印图中的各个数据项
 void DFS();    //图的深度优先搜索,主过程
 void DFS(int v,int visited[]); // 子过程
 void BFS();  //图的广度优先搜索，主过程
 void BFS(int v,int visited[]); //子过程
 void ShortPath();     //求最短路径
private:
 GpNode<NameType,DisType> *table;
 Node<NameType,DisType> *p;
 int NumNode;        //节点个数
};


template<class NameType,class DisType>
void Graph<NameType,DisType>::Creat()
{
do
{
cout<<"请输入节点个数:  ";
cin >> NumNode;
}while(NumNode<=0);

table=new GpNode<NameType,DisType>[NumNode];
cout<<"请输入各节点数据项"<<endl;
for(int i=0;i<NumNode;i++)
{
 cin>>table[i].data;
 table[i].link=NULL;
}

cout<<"请输入各边的关系 (如: A B)"<<endl;
i=1;
NameType nodeA,nodeB;
bool findA,findB;
char ISExit;
int m,n;
do
{
 findA=findB=false;
 cout<<"请输入第"<<i<<"对边的关系"<<endl;
 cin>>nodeA>>nodeB;
 for(m=0,n=0;m<NumNode&&n<NumNode&&!(findA & findB);) //查找边的节点
 {
  if(nodeA!=table[m].data)
  m++;
  else
  findA=true;
  if(nodeB!=table[n].data)
  n++;
  else
  findB=true;

 }
 if(!(findA & findB))
  cout<<"输入的节点数据项有错误"<<endl;
 else
 {
  p=new Node<NameType,DisType>;
  p->next=table[m].link;
  p->num=n;
  table[m].link=p;
  cout<<"请输入该对边的权值: ";
  cin>>p->val;
  i++;
 }
 cout<<"是否继续输入: y)继续,X)任意键退出 ";
 cin>>ISExit;
 if(ISExit!='y'&&ISExit!='Y')
  break;

}while(true);
 
}

template<class NameType,class DisType>
void Graph<NameType,DisType>::PrintNode()
{
cout<<"图中各节点数据项 : ";
for(int i=0;i<NumNode;i++)
   cout<<table[i].data<<" ";
cout<<endl;
}


template<class NameType,class DisType>
void Graph<NameType,DisType>::DFS()
{
int *visited=new int[NumNode];
cout<<"图的深度优先搜索 : ";
for(int i=0;i<NumNode;i++)
 visited[i]=0;
for(i=1;i<NumNode;i++) //遍厉孤立节点
 DFS(i,visited);
delete []visited;
cout<<endl;
}

template<class NameType,class DisType>
void Graph<NameType,DisType>::DFS(int v,int visited[])
{
Node<NameType,DisType> *t;
if(visited[v]==0)
   cout<<table[v].data<<" ";
visited[v]=1;
t=table[v].link;
while(t!=NULL)
{
 if(visited[t->num]==0)
  DFS(t->num,visited);
 t=t->next;
}
}


template<class NameType,class DisType>
void Graph<NameType,DisType>::BFS()
{
int *visited=new int[NumNode];
cout<<"图的广度优先搜索 : ";
for(int i=0;i<NumNode;i++)
 visited[i]=0;
for( i=0;i<NumNode;i++)
   BFS(i,visited);
}


template<class NameType,class DisType>
void Graph<NameType,DisType>::BFS(int v,int visited[])
{
Queue<int> q;
int n;
if(visited[v]==0)
{
 visited[v]=1;
 cout<<table[v].data<<" ";
 q.EnQueue(v);
 while(!q.ISEmpty())
 {
  n=q.DelQueue();
  p=table[n].link;
  while(p!=NULL)
  {
  n=p->num;
  if(visited[n]==0)
  {
   cout<<table[n].data<<" ";
   visited[n]=1;

  }
  p=p->next;
  }

 }
}

}


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//  排序算法数据结构 Compositor.h     //
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