数据结构之线性表中顺序表的基本操作

最新推荐文章于 2022-04-18 11:01:48 发布

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分类专栏：数据结构与算法文章标签：数据结构线性表 c语言算法 sizeof

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本文详细介绍了数据结构中顺序表的基本操作实现，包括初始化、查找、插入及删除等核心算法，并提供了C语言的具体实现代码。

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精读数据结构第一篇之线性表的操作实现。欢迎转载：转载请注明：http://blog.youkuaiyun.com/smile5005/article/details/41130209

数据结构中的线性表可以分为顺序表和链表，链表又分为单链表和双向链表。至于两者的区别这里也不再多说。可以借助数组来描述顺序表，由于C语言中的数组有动态和静态两种分配方法，故顺序表的存储定义也有两种不同的方式，这里先采用动态的方式来进行描述顺序表。

1、首先，看一下顺序表的存储定义；

#define INITSIZE   100  //线性表的存储空间初始分配量
#define INCREMENT  10   //线性表存储空间的分配增量，如果存在溢出的情况，则一次增加该数组的存储空间
#define elementype int  //定义线性表的为int型的顺序表

typedef struct 
{ 
    elementype     *elem； //elem为存储的首地址； 
    int length；           //线性表的长度；
    int listsize；         //线性表已分配的空间容量；
 }sqllist；

2、构造一个空的线性表并初始化;

算法描述如下：

int ListInit_sql(sqllist& l)
{
  l.elem=(elementype*)malloc(sizeof(elementype)*INITSIZE);

  if(0==l.elem)      //需要判断存储空间分配是否失败;
  {
     printf("overflow");
     return 0;
  }
  else
  { 
     l.length=0;
     l.listsize=INITSIZE;
     printf("OK");
     return 1; 
  }
}

3、顺序表的查找;

设在顺序表中查找值为x的元素，若找到，则返回其在顺序表中的位置，如果存在多个，则返回第一个，否则返回为0。算法如下：

int LocatElem_sql(sqllist &l,elementype x)
{
   int i;
   elementype *p;
   p=l.elem;
   for(int i=1;i<=l.length;++i)   //注意这里顺序表的索引是从0开始;
   {
      if(*p++==x)
      {
         return i; 
      }
   }
   
   return 0;
}

4、顺序表的插入；

当需要在顺序表i的位置的前方进行插入时，需要把位置i处以及i后的元素往后进行移动，如果存在溢出的情况则需要重新分配内存。

int ListInsert_sql(sqllist &l,int i，elementype e)
{
   elementype *newbase，*p,*q；

   //首先判断i的值是否合法;
   if(i<1||i>l.length)
   {
      printf("i error");
      return 0;
   } 
   if(l.length>=l.listsize)
   {
      newbase=(elementype*)realloc(sizeof(elementype)*(l.listsize+INCREMENT));
      
      if(0==newbase)
      {
          printf("overflow");
          return 0; 
      } 
      l.elem=newbase;
      l.listsize+=INCREMENT；
   }
   
   p=&l.elem[i-1];
   
   for(q=&l.elem[l.length-1];q>==p;--q)
   {
      *(q+1)=*q;
   }
   *q=e;
   ++l.length;
   printf("OK");  
   
   return 1;
}

5、顺序表的删除

顺序表的删除和插入类似，删除不需要考虑顺序表是否溢出，删除一个元素后，该元素右方的元素向左进行移动;

/**
*	线性表的删除操作,删除顺序表中第i位置处的元素,注意i并不是索引;
*	分析：
*	1、需要判断i的合法性,i应该大于等于1小于等于n;
*	2、删除元素后需要对顺序表进行移动，并且长度减一;
*/
int ListDelete_sql(sqlist &l,int i, elementype &e)
{
	if(i<1||i>l.length)
	{
		printf("i error");
		return 0;
	}

	elementype *p,*q;

	q=&l.elem[l.length-1];
	e=l.elem[i-1];

	for(p=&l.elem[i];p<=q;++p)
	{
		*p=*(p+1);
	}
	--l.length;
	printf("ok");
	return 1;
}

6、总结：数据结构是算法设计的基础，也是计算机的基础，需要多多精读，如果有不妥之处，敬请留言指出，谢谢！