【数据结构】线性表（Linear List）

线性结构的特点：
1. 存在惟一的一个被称做“第一个”的数据元素。
2. 存在惟一的一个被称做“最后一个”的数据元素。
3. 除第一个之外，集合中的每个数据元素均只有一个前驱。
4. 除最后一个之外，集合中每个数据元素均只有一个后继。

线性表

定义：由同类型数据元素构成有序序列的线性结构。

1. 表中元素个数称为线性表的长度
2. 线性表没有元素时，称为空表
3. 表起始位置称表头，表结束位置称表尾

线性表的抽象数据类型描述

1. 类型名称：线性表（List）
2. 数据对象集：线性表n(>=0)个元素构成的有序序列
3. 操作集：线性表L ∈ List，整数i表示位置，元素X ∈ ElementType，
   线性表基本操作主要有：
   
   1. List MakeEmpty()：初始化一个空线性表L；
   2. ElementType FindKth( int K, List L )：根据位序K，返回相应元素 ；
   3. int Find( ElementType X, List L )：在线性表L中查找X的第一次出现位置；
   4. void Insert( ElementType X, int i, List L)：在位序i前插入一个新元素X；
   5. void Delete( int i, List L )：删除指定位序i的元素；
   6. int Length( List L )：返回线性表L的长度n。

线性表的顺序存储实现

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAXSIZE 10
typedef int ElementType;
typedef struct LNode * List;
struct LNode{
    ElementType Data[MAXSIZE];
    int Last;
};

//List Ptrl;
//访问下标为i的元素 L.Data[i] Ptrl->Data[i]
//线性表的长度 L.Last+1 或 Ptrl->Last+1

//初始化、建立空的线性表
List MakeEmpty(){
    List L;
    L = (List)malloc(sizeof(struct LNode));
    L->Last=-1;
    return L;
}

//清空线性表
void clearlist(List L){
    L->Last=-1;
    return;
}

//销毁线性表
void Destory(List L){
    free(L);
    L->Last=-1;
}

//初始化线性表，并赋值为0
void creatlist(List L){
    int i;
    for(i=0;i<MAXSIZE;i++){
        L->Data[i]=0;
    }
    L->Last=MAXSIZE-1;
    return;
}

//查找（在线性表L中查找X的第一次出现的位置）
int Find(ElementType X,List L){
    int i=0;
    while(i<=L->Last && L->Data[i]!=X)
        i++;
    if(i > L->Last){
        printf("没有找到该元素的下标\n");
        return;
    } else {
        return ++i;
    }
}

//插入（在位序i前插入一个新元素X）
void Insert(ElementType X,int i,List L){
    int j;
    //首先判断顺序表是否已满
    if(L->Last == MAXSIZE-1){
        printf("顺序表已满\n");
        return;
    }
    //判断插入位置是否合法
    if(i<1 || i>L->Last+2){
        printf("位置不合法\n");
        return;
    }
    for(j=L->Last;j>=i-1;j--){
        L->Data[j+1]=L->Data[j];
    }
    L->Data[i-1]=X;
    L->Last++;
    printf("插入成功\n");
    return;
}

//删除指定位序i的元素
void Delete(int i,List L){
    int j;
    //首先判断删除位置是否合法
    if(i<1 || i>L->Last+1){
        printf("不存在第%d个元素\n",i);
        return;
    }
    for(j=i;j<L->Last;j++){
        L->Data[j-1]=L->Data[j];
    }
    L->Last--;
    printf("删除成功\n");
    return;
}

//线性表的长度
int length_list(List L){
   return ++L->Last;
}

//线性表是否为空
int empty_list(List L){
    if(L->Last == -1)
        return 1;
    else
        return -1;
}

//遍历线性表
void circlelist(List L){
    int i;
    for(i=0;i<=L->Last;i++)
        printf("%d ",L->Data[i]);
    printf("\n");
    return;
}

int main()
{
    int option;
    int value,position,length,flag;
    List L;
    //初始化、建立空的线性表
    L = MakeEmpty();

    printf("\n1.遍历线性表 \n2.初始化线性表 \n3.清空线性表");
    printf("\n4.线性表插入 \n5.查找表中元素");
    printf("\n6.删除某个元素 \n7.线性表长度\n8.线性表是否为空");
    printf("\n9.销毁线性表 \n0.退出 \n请选择你的操作：\n");

    while(1){
        printf("请输入:");

        scanf("%d",&option);
        switch(option){
            case 0:
                return 0;
                break;
            case 1:
                circlelist(L);
                break;
            case 2:
                creatlist(L);
                circlelist(L);
                break;
            case 3:
                clearlist(L);
                break;
            case 4:
                printf("输入要插入的位置和值：");
                scanf("%d %d",&position,&value);
                Insert(value,position,L);
                break;
            case 5:
                printf("输入要查找的值：");
                scanf("%d",&value);
                position = Find(value,L);
                printf("您要查找的%d在顺序表第%d位\n",value,position);
                break;
            case 6:
                printf("请输入将要删除的数的位序：");
                scanf("%d",&position);
                Delete(position,L);
                break;
            case 7:
                length = length_list(L);
                printf("线性表的长度为%d\n",length);
                break;
            case 8:
                flag = empty_list(L);
                if(flag == 1)
                    printf("线性表为空\n");
                else
                    printf("线性表不为空\n");
                break;
            case 9:
                Destory(L);
                break;
        }
    }
    return 0;
}

线性表的链式存储实现

明天继续！！！