2025-03-26 学习记录--C/C++-PTA 6-2 顺序表操作集

合抱之木，生于毫末；九层之台，起于累土；千里之行，始于足下。💪🏻

一、题目描述 ⭐️

6-2 顺序表操作集

本题要求实现顺序表的操作集。

函数接口定义： 👇🏻

List MakeEmpty(); 
Position Find( List L, ElementType X );
bool Insert( List L, ElementType X, Position P );
bool Delete( List L, Position P );

其中List结构定义如下： 👇🏻

typedef int Position;
typedef struct LNode *List;
struct LNode {
    ElementType Data[MAXSIZE];
    Position Last; /* 保存线性表中最后一个元素的位置 */
};

各个操作函数的定义为： 👇🏻
List MakeEmpty()：创建并返回一个空的线性表；
Position Find( List L, ElementType X )：返回线性表中X的位置。若找不到则返回ERROR；
bool Insert( List L, ElementType X, Position P )：将X插入在位置P并返回true。若空间已满，则打印“FULL”并返回false；否则，如果参数P指向非法位置，则打印“ILLEGAL POSITION”并返回false；
bool Delete( List L, Position P )：将位置P的元素删除并返回true。若参数P指向非法位置，则打印“POSITION P EMPTY”（其中P是参数值）并返回false。

裁判测试程序样例： 👇🏻

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

#define MAXSIZE 5
#define ERROR -1
typedef enum {false, true} bool;
typedef int ElementType;
typedef int Position;
typedef struct LNode *List;
struct LNode {
    ElementType Data[MAXSIZE];
    Position Last; /* 保存线性表中最后一个元素的位置 */
};

List MakeEmpty(); 
Position Find( List L, ElementType X );
bool Insert( List L, ElementType X, Position P );
bool Delete( List L, Position P );

int main()
{
    List L;
    ElementType X;
    Position P;
    int N;

    L = MakeEmpty();
    scanf("%d", &N);
    while ( N-- ) {
        scanf("%d", &X);
        if ( Insert(L, X, 0)==false )
            printf(" Insertion Error: %d is not in.\n", X);
    }
    scanf("%d", &N);
    while ( N-- ) {
        scanf("%d", &X);
        P = Find(L, X);
        if ( P == ERROR )
            printf("Finding Error: %d is not in.\n", X);
        else
            printf("%d is at position %d.\n", X, P);
    }
    scanf("%d", &N);
    while ( N-- ) {
        scanf("%d", &P);
        if ( Delete(L, P)==false )
            printf(" Deletion Error.\n");
        if ( Insert(L, 0, P)==false )
            printf(" Insertion Error: 0 is not in.\n");
    }
    return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */

输入样例: ❀

6
1 2 3 4 5 6
3
6 5 1
2
-1 6

输出样例: ❀

FULL Insertion Error: 6 is not in.
Finding Error: 6 is not in.
5 is at position 0.
1 is at position 4.
POSITION -1 EMPTY Deletion Error.
FULL Insertion Error: 0 is not in.
POSITION 6 EMPTY Deletion Error.
FULL Insertion Error: 0 is not in.

二、代码（C语言）⭐️

/* 
 * 创建并返回一个空的顺序表
 * 返回值：新创建的顺序表指针
 */
List MakeEmpty() {
    List L = (List)malloc(sizeof(struct LNode));  // 分配内存空间
    L->Last = -1;  // 初始化Last为-1表示空表
    return L;
}

/*
 * 在顺序表L中查找元素X的位置
 * 参数：L-顺序表指针，X-待查找元素
 * 返回值：找到返回元素下标，否则返回ERROR
 */
Position Find(List L, ElementType X) {
    // 遍历顺序表（从0到Last）
    for (int i = 0; i <= L->Last; i++) {
        if (L->Data[i] == X) {  // 找到匹配元素
            return i;           // 返回下标
        }
    }
    return ERROR;  // 未找到返回ERROR
}

/*
 * 在顺序表L的位置P插入元素X
 * 参数：L-顺序表指针，X-待插入元素，P-插入位置
 * 返回值：成功返回true，失败返回false
 */
bool Insert(List L, ElementType X, Position P) {
    // 检查表是否已满
    if (L->Last == MAXSIZE - 1) {
        printf("FULL");  // 输出错误信息
        return false;
    }
    // 检查位置P是否合法（0 <= P <= Last+1）
    if (P < 0 || P > L->Last + 1) {
        printf("ILLEGAL POSITION");
        return false;
    }
    // 将P位置及之后的元素后移（从后向前移动）
    for (int i = L->Last; i >= P; i--) {
        L->Data[i + 1] = L->Data[i];
    }
    L->Data[P] = X;  // 插入新元素
    L->Last++;       // 更新最后一个元素位置
    return true;
}

/*
 * 删除顺序表L中位置P的元素
 * 参数：L-顺序表指针，P-待删除位置
 * 返回值：成功返回true，失败返回false
 */
bool Delete(List L, Position P) {
    // 检查位置P是否合法（0 <= P <= Last）
    if (P < 0 || P > L->Last) {
        printf("POSITION %d EMPTY", P);  // 输出错误信息（包含非法位置）
        return false;
    }
    // 将P位置之后的元素前移（从前向后移动）
    for (int i = P; i < L->Last; i++) {
        L->Data[i] = L->Data[i + 1];
    }
    L->Last--;  // 更新最后一个元素位置
    return true;
}