第 1 章第 9 题使用未初始化数组问题设立辅助数组实现

问题分析

　　本题考察的实质是如何在不初始化数组的情况下使用数组。实现的关键是如何判断访问位是已经初始化了还是未初始化的，这里，我们必须可以使用辅助空间来记录下访问信息，在具体访问时进行单独的初始化操作。

解决思路

　　先做以下工作：

　　1. 定义一个top变量，记录当前已经被访问了( 初始化了 )的元素个数。 PS：重复访问的不算

　　2. 定义一个名为from的辅助数组，和数据数组各位相应，记录数据数组各位置元素被访问( 初始化 )的次序。 PS：重复访问的不算

　　3. 定义一个名为to的数组，也和数据数组各位相应，其下标表示元素被访问的次序，值表示访问次序对应的访问下标( 数据数组的 )。PS：重复访问的不算

　　这样，当访问数据数组第 i 位元素的时候，首先判断它是否已经初始化。我们可以使用判断语句" if ( from[i] > 0 && from[i] < top && to[from[i]] == i) "判断该位置是否已经被初始化了。如果已经被初始化过，则直接返回数据数组的 i 位元素值，否则执行以下代码的初始化操作：

1 from[i] = top; // 记录 i 位元素被访问的次序
2 to[top] = i; // 记录访问次序对应的访问下标位
3 data[i] = 0; // 数据元素初始化为0
4 top++; // 记录" 已初始化 "元素的变量递增

至于这种方案的正确性，请读者自行思考( 本人略笨思考了整一上午 )。

代码实现

 1 #include <iostream>
 2 
 3 using namespace std;
 4 
 5 int top=0;
 6 
 7 int visit (int data[], int from[], int to[], int n, int i) {
 8     if (i > n) {
 9         cout << "访问越界" << endl;
10         return 1;
11     }
12     if (from[i] >0 && from[i] < top && to[from[i]] == i) {
13         return data[i];
14     }
15     else {
16         from[i] = top;
17         to[top] = i;
18         data[i] = 0;
19         top++;
20 
21         return data[i];
22     }
23 }
24 
25 int main()
26 {
27     // data数组存放待处理数据。
28     // 另外两个数组为辅助数组。
29     int data[10];
30     int from[10];
31     int to[10];
32 
33     // 打印这三个未初始化的数组
34     cout << "打印访问前三数组的数据" << endl;
35     for (int i=0; i<10; i++ ) {
36         cout << data[i] << " | " << from[i] << " | " << to[i] << endl;
37     }
38 
39     long v;
40     int a;
41     cout << "你要访问第几位的元素: " << endl;
42     while (cin >> a) {
43         v = visit(data, from, to, 10, a);
44         cout << "访问结果: " << v << endl << endl;
45         cout << "你要访问第几位的元素: " << endl;
46     }
47 
48     // 打印这三个初始化了一部分的数组
49     cout << endl << endl << "打印访问后三数组的数据" << endl;
50     for (int i=0; i<10; i++ ) {
51         cout << data[i] << " | " << from[i] << " | " << to[i] << endl;
52     }
53 
54     return 0;
55 }