数据结构c语言版严蔚敏 顺序表

本文深入讲解顺序表的各种基本操作,包括初始化、创建、取值、查找、插入、删除等,并提供详细的C语言代码实现,适合数据结构初学者及需要复习顺序表操作的读者。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

说来惭愧由于贪玩,数据结构挂科了,现在重新学一遍数据结构,用博客督促一下自己,希望各位同学引以为戒,贪玩一时爽,痛苦永留存。

本文主要以严老师的数据结构书为主。

结构类型

listsize代表这个顺序表的最大容量  可以随时扩容

length代表表中元素个数   应小于listsize

1.初始化

Status list_init(SqList &L)
{
	L.elem=(Elemtype *)malloc(MAXSIZE*sizeof(Elemtype));//开辟空间
	if(!L.elem)
    exit(OVERFLOW);
	L.length=0;	//初始化数据有效数据为0
	L.listsize=MAXSIZE;	//初始化数组长度为MAXSIZE
}

ps:exit函数其头文件为stdlib.h

退出程序返回OVERFLOW   OVERFLOW需要你自己宏定义   -2

在main.h中其被定义为3  不定义也可

2.顺序表的创建

Status CreateList(SqList &L)
{
    printf("请您输入想要创建的顺序表的元素的个数:\n");
    scanf("%d",&L.length);
    printf("请输入你想要创建的顺序表:\n");
    for(int i=0;i<L.length;i++)
        scanf("%d",&L.elem[i]);
}

3.顺序表的取值


Status GetElem(SqList L,int i,ElemType &e)
{
    if(i<1 || i>L.length) //判断i值是否合理,如果不合理,返回0
        return 0;
    e = L.elem[i-1]; //elem[i-1]单元存储第i个数据元素
    return 1;
}

4.顺序表的查找

//在顺序表L中查找值为e的数据元素并返回其序号
Status LocateElem(SqList L,ElemType e)
{
    
    for(int i=0;i<L.length;i++)
    {
        if(L.elem[i] == e)
            return i+1; //查找成功,返回序号i+1
    }
    return 0;
}

个人认为这样编写更简洁优雅

下面是按照书上的

首先,先定义一下Compare()这个函数,就假设这个关系是相等关系吧,利用Compare这个函数实现,如果两个指针中的值相等就返回true,不相等就返回false。代码如下:

bool Compare(ElemType* e1,ElemType* e2)    //参数要就都用指针表示,以免函数间相互调用时参数出现不匹配问题
{
    if(*e1==*e2)
        return true;
    else
        return false;
}

根据这个关系,要找出顺序表中的元素,明显的思路就是一个个元素进行对比了,看是否满足Compare()关系。这里需要注意的一点是元素的位置和数组元素的表示,第i个位置的元素是(*L).elem[i-1]。代码如下:

int LocateElem(SqList *L,ElemType *e)
{
    int i=1;       //i为顺序表中的位置
    ElemType *p;   //p指向顺序表中位序为i的元素
    p=(*L).elem;     //取数组首元素地址     不用&
    while(i<=(*L).length&&(!Compare(p,e)))
    {
        i++;
        p++;
    }
    if(i<=(*L).length)
        return i;       //返回满足条件的元素所在位置i
    else
        return 0;
}

ps:我刚开始不太首元素地址为啥不加&  后来才发现是数组没学好,数组名代表首地址,如果想深入了解大家可以看看这个https://blog.youkuaiyun.com/jingzi123456789/article/details/66478310

明白bgnim5.顺序表的插入

//不考虑增加分配的简化版
Status ListInsert(SqList &L,int i,ElemType e)
{
    //在顺序表L中第i个位置插入新的元素e,i值的合法范围是1<=i<=L.length+1
    if((i<1) || (i>L.length+1))
        return 0; //i值不合法
    if(L.length == MAXSIZE)
        return 0; //当前的存储空间已经满了
    for(int j=L.length-1;j>=i-1;j--)
        L.elem[j+1] = L.elem[j]; //插入位置及其之后的元素后移
    L.elem[i-1] = e; //将新的元素e放入第i个位置
    L.length++; //表长加1
    return 1;
}
 Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e) /* 算法2.4 */
 { /* 初始条件:顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)+1 */
   /* 操作结果:在L中第i个位置之前插入新的数据元素e,L的长度加1 */
   ElemType *newbase,*q,*p;
   if(i<1||i>(*L).length+1) /* i值不合法 */
     return ERROR;
   if((*L).length>=(*L).listsize) /* 当前存储空间已满,增加分配 */
   {
     newbase=(ElemType *)realloc((*L).elem,((*L).listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));
     if(!newbase)
       exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */
     (*L).elem=newbase; /* 新基址 */
     (*L).listsize+=LISTINCREMENT; /* 增加存储容量 */
   }
   q=&(*L).elem[i-1]; /* q为插入位置 */
   for(p=&(*L).elem[length];p>=q;--p) /* 插入位置及之后的元素右移 */
     *(p+1)=*p;
   *q=e; /* 插入e */
   ++(*L).length; /* 表长增1 */
   return OK;
 }

ps:如果想严格来说按书上应  Sqlist &L      把(*L)换成L即可         两者是等价的  都可以完成对原表的操作

但切记  不用*L,&L而直接使用L按照函数形参  你是对实际L表的一个复制体进行了插入  对原表无影响

6.顺序表的删除

Status ListDelete(SqList *L,int i,ElemType *e)  
{
    ElemType *p,*q;
    if(i<0||i>=(*L).length)
    {
        return error;
    }
    q=&((*L).elem[i-1]);   //q为被删除元素的位置
    *e=*q;
    p=&((*L).elem[(*L).length-1]);  //p指向顺序表最后一个元素位置的地址
    for(q;q<p;q++)
    {
        *q=*(q+1);
    }
    (*L).length--;
    return ok;
}
//简化不用e返回值时   取巧直接前移覆盖
Status ListDelete(SqList &L,int i)
{
    //在顺序表L中删除第i个元素,i值的合法范围是1<=i<=L.length
    if((i<1) || (i>L.length))
        return 0; //i值不合法
    for(int j=i;j<=L.length-1;j++)
        L.elem[j-1] = L.elem[j]; //被删除元素之后的元素前移
    L.length--; //表长减1
    return 1;
}

 

7.其他操作比较简单大家看看代码就行了

 Status DestroyList(SqList *L)
 { /* 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:销毁顺序线性表L */
   free((*L).elem);
   (*L).elem=NULL;
   (*L).length=0;
   (*L).listsize=0;
   return OK;
 }

 Status ClearList(SqList *L)
 { /* 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:将L重置为空表 */
   (*L).length=0;
   return OK;
 }

 Status ListEmpty(SqList L)
 { /* 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:若L为空表,则返回TRUE,否则返回FALSE */
   if(L.length==0)/*return L.length==0?TURE:FALSE;更简洁的表达*/
     return TRUE;
   else
     return FALSE;
 }

 int ListLength(SqList L)
 { /* 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:返回L中数据元素个数 */
   return L.length;
 }
Status ListTraverse_Sq(SqList L, void(Visit)(LElemType_Sq))
{
	int i;

	for(i=0; i<L.length; i++)
		Visit(L.elem[i]);

	return OK;
}//用visit函数访问表中元素
 算法2.1║ 
╚════*/
void Union(SqList *La, SqList Lb)
{
	int La_len, Lb_len;
	int i;
	LElemType_Sq e;

	La_len = ListLength_Sq(*La);			//求顺序表长度 
	Lb_len = ListLength_Sq(Lb);

	for(i=1; i<=Lb_len; i++)
	{
		GetElem_Sq(Lb, i, &e);				//取Lb中第i个元素赋给e 
		if(!LocateElem_Sq(*La, e, equal)) 	//若e不在La中则插入
			ListInsert_Sq(La, ++La_len, e);	
	}
}

Status equal(LElemType_Sq e1, LElemType_Sq e2)
{
   return e1==e2 ? TRUE : FALSE;
}
 算法2.2║ 
╚════*/
void MergeSqList_1(SqList La, SqList Lb, SqList *Lc)	//调用顺序表函数进行合并 
{
	int La_len, Lb_len; 
	int i, j, k;
	LElemType_Sq ai, bj;

	i = j = 1;
	k = 0;

	InitList_Sq(Lc);					//初始化Lc	
	La_len = ListLength_Sq(La);			//获取La、Lb长度 
	Lb_len = ListLength_Sq(Lb);	 

	while(i<=La_len && j<=Lb_len)		//La及Lb均未扫描完 
	{
		GetElem_Sq(La, i, &ai);
     	GetElem_Sq(Lb, j, &bj);

     	if(ai<=bj)
     	{
     		ListInsert_Sq(Lc, ++k, ai);
     		i++;
     	}
     	else
     	{
			ListInsert_Sq(Lc, ++k, bj);
			j++;
		}
	} 

	while(i<=La_len)					//表La还未扫描完 
	{
		GetElem_Sq(La, i++, &ai);
		ListInsert_Sq(Lc, ++k, ai);
	}

	while(j<=Lb_len)					//表Lb还未扫描完
	{
		GetElem_Sq(Lb, j++, &bj);
		ListInsert_Sq(Lc, ++k, bj);
	}
}

/*════╗
║ 算法2.7║ 
╚════*/
void MergeSqList_2(SqList La, SqList Lb, SqList *Lc)
{
	LElemType_Sq *pa, *pb, *pc;
	LElemType_Sq *pa_last, *pb_last;

	pa = La.elem;						//指向La第一个元素 
	pb = Lb.elem;						//指向Lb第一个元素

										//不用InitList_Sq创建Lc 
	(*Lc).listsize = (*Lc).length = La.length + Lb.length;
	pc = (*Lc).elem = (LElemType_Sq *)malloc((*Lc).listsize*sizeof(LElemType_Sq));
	if(!pc) 
		exit(OVERFLOW);

	pa_last = La.elem + La.length - 1;	//指向La最后一个元素
	pb_last = Lb.elem + Lb.length - 1;	//指向Lb最后一个元素

	while(pa<=pa_last && pb<=pb_last) 	//La和Lb均未扫描完 
	{
		if(*pa <= *pb)
			*pc++ = *pa++;
		else
			*pc++ = *pb++;
	}

	while(pa <= pa_last)				//表La未扫描完 
		*pc++ = *pa++;					//插入La的剩余元素

	while(pb <= pb_last)				//表Lb未扫描完
		*pc++ = *pb++;					//插入Lb的剩余元素
}

 

数据结构》(C语言版)是为“数据结构”课程编写的教材,也可作为学习数据结构及其算法的C程序设计的参数教材。学了数据结构后,许多以前写起来很繁杂的代码现在写起来很清晰明了. 本书的前半部分从抽象数据类型的角度讨论各种基本类型的数据结构及其应用;后半部分主要讨论查找和排序的各种实现方法及其综合分析比较。 全书采用类C语言作为数据结构和算法的描述语言。 本书概念表述谨,逻辑推理密,语言精炼,用词达意,并有配套出版的《数据结构题集》(C语言版),便于教学,又便于自学。 本书后附有光盘。光盘内容可在DOS环境下运行的以类C语言描述的“数据结构算法动态模拟辅助教学软件,以及在Windows环境下运行的以类PASCAL或类C两种语言描述的“数据结构算法动态模拟辅助教学软件”。内附 数据结构算法实现(蔚敏版配套实现程序) 目录: 第1章 绪论 1.1 什么是数据结构 1.2 基本概念和术语 1.3 抽象数据类型的表现与实现 1.4 算法和算法分析 第2章 线性表 2.1 线性表的类型定义 2.2 线性表的顺序表示和实现 2.3 线性表的链式表示和实现 2.4 一元多项式的表示及相加 第3章 栈和队列 3.1 栈 3.2 栈的应有和举例 3.3 栈与递归的实现 3.4 队列 3.5 离散事件模拟 第4章 串 4.1 串类型的定义 4.2 串的表示和实现 4.3 串的模式匹配算法 4.4 串操作应用举例 第5章 数组和广义表 5.1 数组的定义 5.2 数组的顺序表现和实现 5.3 矩阵的压缩存储 5.4 广义表的定义 5.5 广义表的储存结构 5.6 m元多项式的表示 5.7 广义表的递归算法第6章 树和二叉树 6.1 树的定义和基本术语 6.2 二叉树 6.2.1 二叉树的定义 6.2.2 二叉树的性质 6.2.3 二叉树的存储结构 6.3 遍历二叉树和线索二叉树 6.3.1 遍历二叉树 6.3.2 线索二叉树 6.4 树和森林 6.4.1 树的存储结构 6.4.2 森林与二叉树的转换 6.4.3 树和森林的遍历 6.5 树与等价问题 6.6 赫夫曼树及其应用 6.6.1 最优二叉树(赫夫曼树) 6.6.2 赫夫曼编码 6.7 回溯法与树的遍历 6.8 树的计数 第7章 图 7.1 图的定义和术语 7.2 图的存储结构 7.2.1 数组表示法 7.2.2 邻接表 7.2.3 十字链表 7.2.4 邻接多重表 7.3 图的遍历 7.3.1 深度优先搜索 7.3.2 广度优先搜索 7.4 图的连通性问题 7.4.1 无向图的连通分量和生成树 7.4.2 有向图的强连通分量 7.4.3 最小生成树 7.4.4 关节点和重连通分量 7.5 有向无环图及其应用 7.5.1 拓扑排序 7.5.2 关键路径 7.6 最短路径 7.6.1 从某个源点到其余各顶点的最短路径 7.6.2 每一对顶点之间的最短路径 第8章 动态存储管理 8.1 概述 8.2 可利用空间表及分配方法 8.3 边界标识法 8.3.1 可利用空间表的结构 8.3.2 分配算法 8.3.3 回收算法 8.4 伙伴系统 8.4.1 可利用空间表的结构 8.4.2 分配算法 8.4.3 回收算法 8.5 无用单元收集 8.6 存储紧缩 第9章 查找 9.1 静态查找表 9.1.1 顺序表的查找 9.1.2 有序表的查找 9.1.3 静态树表的查找 9.1.4 索引顺序表的查找 9.2 动态查找表 9.2.1 二叉排序树和平衡二叉树 9.2.2 B树和B+树 9.2.3 键树 9.3 哈希表 9.3.1 什么是哈希表 9.3.2 哈希函数的构造方法 9.3.3 处理冲突的方法 9.3.4 哈希表的查找及其分析 第10章 内部排序 10.1 概述 10.2 插入排序 10.2.1 直接插入排序 10.2.2 其他插入排序 10.2.3 希尔排序 10.3 快速排序 10.4 选择排序 10.4.1 简单选择排序 10.4.2 树形选择排序 10.4.3 堆排序 10.5 归并排序 10.6 基数排序 10.6.1 多关键字的排序 10.6.2 链式基数排序 10.7 各种内部排序方法的比较讨论 第11章 外部排序 11.1 外存信息的存取 11.2 外部排序的方法 11.3 多路平衡归并的实现 11.4 置换一选择排序 11.5 最佳归并树 第12章 文件 12.1 有关文件的基本概念 12.2 顺序文件 12.3 索引文件 12.4 ISAM文件和VSAM文件 12.4.1 ISAM文件 12.4.2 VSAM文件 12.5 直接存取文件(散列文件) 12.6 多关键字文件 12.6.1 多重表文件 12.6.2 倒排文件 附录A 名词索引 附录B 函数索引 参考书目
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