数据结构学习笔录——线性表的实现_实现一个线性表的结构体定义,存储员工的姓名,编号,所属科室,职位,工薪-优快云博客

本文介绍了线性表的两种存储方式：顺序存储和链式存储。详细解释了每种存储方式的数据结构定义、基本操作函数接口及其实现方法。

线性表是一种最简单的线性结构，它是由同类数据元素组成的有序序列的集合。表中的元素个数称为表长，表中没有元素时称为空表，表的起始位置称为表头，表的结束位置称为表尾。线性表一般有两种方法存储，顺序存储和链式存储。

1、线性表的顺序存储实现

（1）数据结构的定义

typedef struct list{
	int Data[MAXSIZE];
	int last;
}List;

里面包含一个存储数据的数组和一个指向数组最后一个元素的下标。

（2）线性表一般包含以下几个基本的操作函数接口

List* MakeEmpty(); --创建一个空表
int Find(int elem,List *list); --按值寻找elem的节点，并返回该节点下标
int FindKth(int k,List *list); --按序号查找第K(下标)个节点，并返回该节点的数据
void Delete(int i,List *list); --删除下标为i个元素
void Insert(int elem,int i,List *list); --在下标为的i的前面插入一个新元素
int Lenth(List *list); --计算表的长度

（3）具体实现方法

List* MakeEmpty()
{
	List *list;
	list=(List*)malloc(sizeof(List));
	list->last=-1;
	return list;
}

int Find(int elem,List *list)
{	
	int i=list->last;
	while(list!=NULL&&i!=-1)
	{
		if(list->Data[i]==elem)
			return i;
		i--;	
	}
	return -1;
}

int FindKth(int k,List *list)
{
	return list->Data[k];
}

void Insert(int elem,int i,List *list)
{
	if(Lenth(list)<MAXSIZE)
	{
		int j;
		for(j=list->last+1;j>i;j--)
		{
			list->Data[j]=list->Data[j-1];
		}
		list->Data[i]=elem;
		list->last=list->last+1;
	}
	else
	{
		printf("\nthere is no enough space to insert");
	}
}

void Delete(int i,List *list)
{
	if(i>1&&i<=list->last+1)
	{
		int j;
		for(j=i;j<list->last;j++)
			list->Data[j]=list->Data[j+1];
		list->last=list->last-1;
	}
	else
	{
		printf("no elem at %d\n",i);
	}
}

int Lenth(List *list)
{
	return list->last+1;
}

//测试代码 
int main()
{
	List *list=MakeEmpty();
	
	int i;
	for(i=0;i<10;i++)
	{
		list->Data[i]=i;
		list->last++;
	}
	int a;
	printf("input a num\n");
	scanf("%d",&a);
	int ret=Find(a,list);
	if(ret>=0)
	{
		printf("%d has found,which is at %d\n",a,ret);
		printf("the %dth is %d\n",a,FindKth(ret,list));
	}
	else
	{
		printf("%d isn't exsit\n",a);
	}
	printf("lenth=%d\n",Lenth(list));
	printf("before insert:");
	int j;
	for(j=0;j<list->last+1;j++)
		printf("%d ",list->Data[j]);
	Insert(520,5,list);	
	printf("\nafter insert:");
	int k;
	for(k=0;k<list->last+1;k++)
		printf("%d ",list->Data[k]);	
		
	printf("\nlenth=%d\n",Lenth(list));
	
	Delete(5,list);
	printf("after delete:");
	for(k=0;k<list->last+1;k++)
		printf("%d ",list->Data[k]);
	printf("\nlenth=%d\n",Lenth(list));
	return 0;
}

2、线性表的链式存储实现

(1)数据结构

typedef struct Node{
	int data;
	struct Node* next;
}List;

(2)基本操作函数接口

List* Find(int elem,List *list); --按值寻找elem的节点，并返回指向该节点的指针
List* FindKth(int k,List *list); --按序号查找第K(下标)个节点，并返回指向该节点的指针
List* Delete(int i,List *list); --删除第i个元素，返回删除之后的链表头指针
List* Insert(int elem,int i,List *list); --在i-1前面插入一个新元素，返回插入之后的链表头指针
int Lenth(List *list); --计算表的长度

(3)具体实现

List* Find(int elem,List *list)
{	
	
	List *p=list;
	while(p)
	{
		if(p->data==elem)
			return p;
		p=p->next;
	}	
	return NULL;
}

List* FindKth(int k,List *list)
{
	int i;
	List *p=list;
	int len=Lenth(list);
	for(i=0;i<len;i++)
	{
		if(i==k)
			return p;
		p=p->next;
	}
	return NULL;
}

List* Insert(int elem,int i,List *list)
{
	int k=0;
	List *p=list;
	List *q;
	if(i==0)//表示在表头插入新节点 
	{
		q=(List*)malloc(sizeof(List));
		q->data=elem;
		q->next=list;
		return q;	 	
	}
	p=FindKth(i-1,list);
	if(p!=NULL)
	{
		//指针P已经移到i-1的位置
		q=(List*)malloc(sizeof(List));
		q->data=elem;
		q->next=p->next;
		p->next=q;
		return list;	 
	}
	else
	{
		printf("\n参数输入有误，无法完成插入\n");
		return NULL; 
	}
}
	

List* Delete(int i,List *list)
{
	List *p=list;
	List *q;
	if(i==0) 
	{
		list=p->next;
		free(p);
		return list;
	}
	p=FindKth(i-1,list);
	if(p==NULL)
	{
		printf("\n没有第%d个节点\n",i-1);
		return list;
	}
	else if(p->next==NULL)
	{
		printf("\n没有第%d个节点\n",i);
		return list;
	}
	else
	{
		q=p->next;
		p->next=q->next;
		free(q);
		return list;	
	}
}

int Lenth(List *list)
{
	int i=0;
	List *p=list;
	while(p)
	{
		p=p->next;
		i++;
	}
	return i;
}

int main()
{
	List *list;
	int i;
	list=Insert(0,0,NULL);
	for(i=1;i<11;i++)
	list=Insert(i,0,list);		
	printf("elem in list is:\n");
	printf("lenth of list is %d\n",Lenth(list));
	int len;
	List *p=list;
	len=Lenth(list);
	for(i=0;i<len;i++)
	{	
		printf("%d ",p->data);
		p=p->next;
	}
	
	p=Insert(1120,4,list);
	if(p!=NULL)
	{
		len=Lenth(p);
		printf("\n");
		for(i=0;i<len;i++)
		{	
			printf("%d ",p->data);
			p=p->next;
		}
		printf("\nthe lenth of list is %d",len);
	}
	
	p=Delete(12,list);
	if(p!=NULL)
	{
		len=Lenth(p);
		printf("\n");
		for(i=0;i<len;i++)
		{	
			printf("%d ",p->data);
			p=p->next;
		}
		printf("\nthe lenth of list is %d",len);
	}
	
	p=Find(11,list);
	if(p)
		printf("\nfind success\n");
	else
		printf("\nthe elem you find is not exsit\n");
	return 0;
}