十、用关联数组创建数据结构
用关联数组可以模拟在其它高级语言中常见的多种数据结构,本节讲述如何用之实现:链表、结构和树。
2、结构
许多编程语言可以定义结构(structure),即一组数据的集合。结构中的每个元素有其自己的名字,并通过该名字来访问。
Perl不直接提供结构这种数据结构,但可以用关联数组来模拟。例如模拟C语言中如下的结构:
struce{
int field1;
int field2;
int field3; }mystructvar;
我们要做的是定义一个含有三个元素的关联数组,下标分别为field1、field2、field3,如:
%mystructvar = ("field1" , "" ,
"field2" , "" ,
"field3" , "" ,);
像上面C语言的定义一样,这个关联数组%mystrctvar有三个元素,下标分别为field1、field2、field3,各元素初始值均为空串。对各元素的访问和赋值通过指定下标来进行,如:
$mystructvar{"field1"} = 17;
3、树
另一个经常使用的数据结构是树。树与链表类似,但每个节点指向的元素多于一个。最简单的树是二叉树,每个节点指向另外两个元素,称为左子节点和右子节点(或称孩子),每个子节点又指向两个孙子节点,依此类推。
注:此处所说的树像上述链表一样是单向的,每个节点指向其子节点,但子节点并不指向父节点。
树的概念可以如下描述:
因为每个子节点均为一个树,所以左/右子节点也称为左/右子树。(有时称左/右分支)
第一个节点(不是任何节点的子节点的节点)称为树的根。
没有孩子(子节点)的节点称为叶节点。
有多种使用关联数组实现树结构的方法,最好的一种应该是:给子节点分别加上left和right以访问之。例如,alphaleft和alpharight指向alpha的左右子节点。下面是用此方法创建二叉树并遍历的例程:
1 : #!/usr/local/bin/perl
2 :
3 : $rootname = "parent";
4 : %tree = ("parentleft", "child1",
5 : "parentright", "child2",
6 : "child1left", "grandchild1",
7 : "child1right", "grandchild2",
8 : "child2left", "grandchild3",
9 : "child2right", "grandchild4");
10: # traverse tree, printing its elements
11: &print_tree($rootname);
12:
13: sub print_tree {
14: local ($nodename) = @_;
15: local ($leftchildname, $rightchildname);
16:
17: $leftchildname = $nodename . "left";
18: $rightchildname = $nodename . "right";
19: if ($tree{$leftchildname} ne "") {
20: &print_tree($tree{$leftchildname});
21: }
22: print ("$nodenamen");
23: if ($tree{$rightchildname} ne "") {
24: &print_tree($tree{$rightchildname});
25: }
26: }
结果输出如下:
grandchild1
child1
grandchild2
parent
grandchild3
child2
grandchild4