数据结构（一）线性表(1）

于 2020-10-28 23:07:02 发布
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文章标签： 数据结构 链表
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写在前面

第一次写博客想说说自己的目的噢
本人是大一新生，IT蒟蒻，可能暂时写不出有质量的文章，所以只是想把自己的学习过程记录下来（说难听点就是写给自己看的博客）。
不过以后多多少少我的文章也会派上用场的吧（希望）
希望我能够坚持写下去，至少在本科四年里。因为之前写日记都是写着写着就忘了有日记这回事（其实就是太懒）
好吧那不喜勿喷（虽然也没几个人会看）
内容如若出错还望各位大佬多包涵且指正

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最近在自学数据结构，线性表差不多算是搞懂了
线性表的概念就不多讲了，毕竟概念性的东西看看书都能理解
主要讲讲各类表的C代码实现（没办法目前只会C）

一、线性表顺序存储结构

//首先要预处理一些东西

//头文件不多说
#include<stdio.h>
//定义线性表最大长度
#define MAXSIZE 100
//定义一些标志性常量 
#define ERROR 0
#define OK 1
#define TRUE 1
#define FALSE 0
//重命名
typedef int Elemtype;
typedef int Status;

//然后定义线性表结构并实现一些功能（操作线性表的功能）

typedef struct SqList
{
	Elemtype data[MAXSIZE]; //存储数据
	int length;             //线性表当前长度
}SqList;

//与打印结合
Status visit(Elemtype c)
{
	printf("%d ",c);
	return OK;
}

//初始化顺序线性表
Status InitList(SqList *L) 
{ 
    L->length=0;
    return OK;
}

//判断线性表是否为空表 
Status ListEmpty(SqList L)
{ 
	if(L.length==0)
		return TRUE;
	else
		return FALSE;
}

//清空线性表
Status ClearList(SqList *L)
{ 
    L->length=0;  //直接把长度改为0即可 数据不用管 因为存入数据时可覆盖
    return OK;
}

 //获得线性表长度
int ListLength(SqList L)
{
	return L.length;
}

//获得线性表中第i个位置的元素
Status GetElem(SqList L,int i,ElemType *e)
{
    if(L.length==0 || i<1 || i>L.length)
            return ERROR;
    *e=L.data[i-1];

    return OK;
}

//判断线性表中是否存在元素e，若存在则返回该元素位置，若不存在则返回0
int LocateElem(SqList L,ElemType e)
{
    int i;
    if (L.length==0)
            return 0;
    for(i=0;i<L.length;i++)
    {
            if (L.data[i]==e)
                    break;
    }
    if(i>=L.length)
            return 0;

    return i+1;
}

//在线性表第i个位置插入元素e
Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e)
{ 
	int k;
	if (L->length==MAXSIZE)  // 顺序线性表已经满
		return ERROR;
	if (i<1 || i>L->length+1)// 当i比第一位置小或者比最后一位置后一位置还要大时
		return ERROR;

	if (i<=L->length)        // 若插入数据位置不在表尾
	{
		for(k=L->length-1;k>=i-1;k--)  // 将要插入位置之后的数据元素向后移动一位 
			L->data[k+1]=L->data[k];
	}
	L->data[i-1]=e;          // 将新元素插入 
	L->length++;

	return OK;
}

//删除线性表中第i个位置的元素，并用e返回该元素值
Status ListDelete(SqList *L,int i,ElemType *e) 
{ 
    int k;
    if (L->length==0)               // 线性表为空 
		return ERROR;
    if (i<1 || i>L->length)         // 删除位置不正确 
        return ERROR;
    *e=L->data[i-1];
    if (i<L->length)                // 如果删除不是最后位置 
    {
        for(k=i;k<L->length;k++)// 将删除位置后继元素前移 
			L->data[k-1]=L->data[k];
    }
    L->length--;
    return OK;
}

//打印线性表每个元素
Status ListTraverse(SqList L)
{
	int i;
    for(i=0;i<L.length;i++)
            visit(L.data[i]);
    printf("\n");
    return OK;
}

//合并两个链表
void unionL(SqList *La,SqList Lb)
{
	int La_len,Lb_len,i;
	ElemType e;
	La_len=ListLength(*La);
	Lb_len=ListLength(Lb);
	for (i=1;i<=Lb_len;i++)
	{
		GetElem(Lb,i,&e);
		if (!LocateElem(*La,e))
			ListInsert(La,++La_len,e);
	}
}

二、单链表

//头文件不多说
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

//定义一些标志性常量 
#define ERROR 0
#define OK 1
#define TRUE 1
#define FALSE 0
//重命名
typedef int Elemtype;
typedef int Status;

//然后定义线性表结构并实现一些功能（操作线性表的功能）

typedef struct Node
{
    ElemType data;    //数据域
    struct Node *next;//指针域--指向下个结点
}Node,*LinkList;

//与打印结合
Status visit(ElemType c)
{
    printf("%d ",c);
    return OK;
}

//初始化链表（带头结点的链表）
Status InitList(LinkList *L) 
{ 
    *L=(LinkList)malloc(sizeof(Node)); // 产生头结点,并使L指向此头结点 
    if(!(*L)) // 存储分配失败 
            return ERROR;
    (*L)->next=NULL; // 指针域置为空 

    return OK;
}

//判断链表是否为空
Status ListEmpty(LinkList L)
{ 
    if(L->next)
            return FALSE;
    else
            return TRUE;
}

//清空链表
Status ClearList(LinkList *L)
{ 
	LinkList p,q;
	p=(*L)->next;           //  p指向第一个结点 
	while(p)                //  没到表尾 
	{
		q=p->next;
		free(p);
		p=q;
	}
	(*L)->next=NULL;        // 头结点指针域置为空 
	return OK;
}

//计算链表长度
int ListLength(LinkList L)
{
    int i=0;
    LinkList p=L->next; // p指向第一个结点 
    while(p)                        
    {
        i++;
        p=p->next;
    }
    return i;
}

//寻找链表中i位置的元素，用e获取其值
Status GetElem(LinkList L,int i,ElemType *e)
{
	int j;
	LinkList p;		// 声明一结点p 
	p = L->next;		// 让p指向链表L的第一个结点 
	j = 1;		//  j为计数器 
	while (p && j<i)  // p不为空或者计数器j还没有等于i时，循环继续 
	{   
		p = p->next;  // 让p指向下一个结点 
		++j;
	}
	if ( !p || j>i ) 
		return ERROR;  //  第i个元素不存在
	*e = p->data;   //  取第i个元素的数据 
	return OK;
}

//寻找元素e，若找到则返回其位序，若不存在则返回0
int LocateElem(LinkList L,ElemType e)
{
    int i=0;
    LinkList p=L->next;
    while(p)
    {
        i++;
        if(p->data==e) // 找到这样的数据元素 
                return i;
        p=p->next;
    }

    return 0;
}

//在第i个位置插入元素e
Status ListInsert(LinkList *L,int i,ElemType e)
{ 
	int j;
	LinkList p,s;
	p = *L;   
	j = 1;
	while (p && j < i)     // 寻找第i个结点 
	{
		p = p->next;
		++j;
	} 
	if (!p || j > i) 
		return ERROR;   // 第i个元素不存在 
	s = (LinkList)malloc(sizeof(Node));  //  生成新结点(C语言标准函数) 
	s->data = e;  
	s->next = p->next;      // 将p的后继结点赋值给s的后继      	  
	p->next = s;          // 将s赋值给p的后继 
	return OK;
}

//删除第i个位置的元素，并用e返回其值
Status ListDelete(LinkList *L,int i,ElemType *e) 
{ 
	int j;
	LinkList p,q;
	p = *L;
	j = 1;
	while (p->next && j < i)	// 遍历寻找第i个元素 
	{
        p = p->next;
        ++j;
	}
	if (!(p->next) || j > i) 
	    return ERROR;           // 第i个元素不存在 
	q = p->next;
	p->next = q->next;			// 将q的后继赋值给p的后继 
	*e = q->data;               // 将q结点中的数据给e 
	free(q);                    // 让系统回收此结点，释放内存 
	return OK;
}

//打印链表中元素
Status ListDis(LinkList L)
{
    LinkList p=L->next;
    while(p)
    {
        visit(p->data);
        p=p->next;
    }
    printf("\n");
    return OK;
}

//头插法
void CreateListHead(LinkList *L, int n) 
{
	LinkList p;
	int i;
	srand(time(0));                         // 初始化随机数种子 
	*L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
	(*L)->next = NULL;                      //  先建立一个带头结点的单链表 
	for (i=0; i<n; i++) 
	{
		p = (LinkList)malloc(sizeof(Node)); //  生成新结点 
		p->data = rand()%100+1;             //  随机生成100以内的数字 
		p->next = (*L)->next;    
		(*L)->next = p;						//  插入到表头 
	}
}

//尾插法
void CreateListTail(LinkList *L, int n) 
{
	LinkList p,r;
	int i;
	srand(time(0));                      // 初始化随机数种子 
	*L = (LinkList)malloc(sizeof(Node)); // L为整个线性表 
	r=*L;                                // r为指向尾部的结点 
	for (i=0; i<n; i++) 
	{
		p = (Node *)malloc(sizeof(Node)); //  生成新结点 */
		p->data = rand()%100+1;           //  随机生成100以内的数字 
		r->next=p;                        // 将表尾终端结点的指针指向新结点 
		r = p;                            // 将当前的新结点定义为表尾终端结点 
	}
	r->next = NULL;                       // 表示当前链表结束 
}

-------------------------------------------------我也是分割线------------------------------------------------------

写在最后
下一篇的内容可能是基于主成分分析的人脸识别（因为最近有个project，数据结构被迫停学emmmmm）
小萌新将要开启第一次看论文之旅（希望我成功归来）

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