数据结构：02 顺序表array

数据项：

        *存储连续元素的内存首地址

        *表的容量

        元素的数量

运算：

        创建、销毁、清空、插入、删除、访问、查询、修改、排序、遍历

*注意：

        ① 从始至终都要时刻保证元素的连续性

        ② 不能越界

        优点：支持随机访问，修改、访问、排序效率高，不容易出现内存碎片

        缺点：对内存要求高，插入、删除元素时不方便、效率低

运算的代码实现举例

        顺序表的结构可以如图这般简单这样理解。数据项作为一个结构体存储表内存的首地址、表容量、元素的数量，访问顺序表内的内容时，只需要明确哪个数据项，该内容相对于首地址的位置，例如我需要访问ptr[2]这个元素，只需要arr->ptr[2]即可

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#include <string.h> 
#define TYPE int

设计顺序表结构

typedef struct Array
{
    TYPE* ptr;//存储元素的内存首地址
    size_t cal;//表的容量
    size_t cnt;//元素的数量
}Array;

创建

Array* create_array(size_t size)
{
    //分配表结构的内存
    Array* arr = malloc(sizeof(Array));
    //分配存储元素的内存
    arr->ptr = malloc(sizeof(TYPE)*size);
    //记录容量
    arr->cal = size;
    //初始化数量
    arr->cnt = 0;
    return arr;
}

销毁

void destroy_array(Array* arr)
{
    free(arr->ptr);
    free(arr);
}

清空

void clean_array(Array* arr)
{
    arr->cnt=0;
}

插入

bool insert_array(Array* arr,size_t index,TYPE val)
{
    if(arr->cnt >= arr->cal) return false;
    //判断下标是为了确保表中元素的连续性
    if(arr->cnt < index) return false;
    /*
    for(int i=arr->cnt;i>index;i--)
    {
        arr->ptr[i]=arr->ptr[i-1];
    }
    */
    //内存拷贝
    memmove(arr->ptr+index+1,arr->ptr+index,(arr->cnt-index)*sizeof(TYPE));
    //插入的位置赋值    
    arr->ptr[index]=val;
    //表内元素的总量+1
    arr->cnt++;
    return true;
}

删除

bool delete_array(Array* arr,size_t index)
{
    if(arr->cnt <= index) return false;
    memmove(arr->ptr+index,arr->ptr+index+1,(arr->cnt-index-1)*sizeof(TYPE));
    arr->cnt--;
    return true;
}

访问

bool access_array(Array* arr,size_t index,TYPE* val)
{
    if(arr->cnt <= index) return false;
    *val=arr->ptr[index];
    return true;
}

修改

bool modify_array(Array* arr,size_t index,TYPE val)
{
    if(arr->cnt <= index) return false;
    arr->ptr[index]=val;
    return true;
}

查询

int query_array(Array* arr,TYPE val)
{
    for(int i=0;i<arr->cnt;i++)
    {
        if(val==arr->ptr[i])
        {
            return i;
        }
    }
    return -1;
}

排序

void sort_array(Array* arr)
{
    for(int i=0;i<arr->cnt-1;i++)
    {
        int k=i;
        for(int j=i;j<arr->cnt;j++)
        {
            if(arr->ptr[k]>arr->ptr[j])
            {
                k=j;
            }
        }
        if(k!=i)
        {
            TYPE temp=arr->ptr[k];
            arr->ptr[k]=arr->ptr[i];
            arr->ptr[i]=temp;
        }
    }
}

遍历

void show_array(Array* arr)
{
    for(int i=0;i<arr->cnt;i++)
    {
        printf("%d ",arr->ptr[i]);
    }
    printf("\n");
}