数据结构——顺序表（定义、实现）

一、顺序表的定义

顺序表：用顺序存储的方式实现线性表的顺序存储。把逻辑上相邻的元素存储在物理位置上也相邻的存储单位中，元素之间的关系由存储单元的邻接关系来体现。

二、顺序表的实现————静态分配

（1）基础代码：

#define MaxSize 10    //定义最大长度
typedef struct{           
Elem Type data[MaxSize];      //用静态的“数组”存放数据元素
int length;       //顺序表的当前长度
}SqList;    //顺序表的类型定义（静态分配方式）   Sq：squence————顺序，序列

（2）具体代码显示：

#include <stdio.h>
#definr MaxSize 10   //定义最大长度
typedef struct{
    int data[MaxSize];   //用静态的“数组”存放数据元素
    int length;   //顺序表的当前长度
    }SqList;    //顺序表的类型定义
 // 基本操作——初始化——顺序表
 void InitList(SqList & L){
    for (int i=0; i<MaxSize;i++)
    {
       L.data[i] = 0;   //将所有数据元素设为默认初始值
    }
    L.length = 0;    //顺序表的初始长度为0 ,这一步是必须的操作
    }
int main(){
SqList L;      //声明一个顺序表
InitList(L);   //初始化顺序表
//尝试“违规”打印整个data数组
for(int i=0;i<MaxSize;i++)   //这种方式很容易出现脏数据，需要把MaxSize换成L.length
{
printf("data[%d]=%d\n",i,L.data[i]);
}
//这种访问方式也不够好，更好的做法是使用基本操作来访问各个数据元素  GetElem(L,i)
return 0;
}  

注意：若不进行初始化设置，即没有设置数据元素的默认值，内存会有遗留的“脏数据”
（3）如果“数组”存满了怎么办？
可以放弃治疗，顺序表的表长刚开始确定后就无法更改（存储空间是静态的）

三、顺序表的实现————动态分配

（1）基础代码：

#define InitSize 10    //顺序表的初始长度
typedef struct{
   ElemType *data;    //指示动态分配数组的指针
   int MaxSize;     //顺序表的最大容量
   int length;      //顺序表的当前长度
   }SqList;         //顺序表的类型定义（动态分配方式）

key:动态申请和释放空间
C语言————malloc、free函数

     L.data = (Elem Type *)malloc(sizeof(Elem Type)* InitSize);

malloc函数返回一个指针，需要强制转换为你定义的数据元素类型指针
malloc 函数的参数，指明要分配多大的连续内存空间
（2）具体代码显示：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define InitSize 10     //默认最大的长度
typedef struct{   
  int *data;     //指示动态分配数组的指针
  int MaxSize;   //初始化顺序表
  int length;     //顺序表的当前长度
}SqListp;
void InitList(SqList & L)
{
 //用malloc函数申请一片连续的空间
 L.data = (int *)malloc (InitSize*sizeof(int));
 L.length = 0;
 L.MaxSize = InitSize;
 }
 //增加动态数组的长度
 void IncreaseSize(SqList & L,int len)
 {
   int *p =L.data;  //p与data指向同一片空间
   L.data = (int*)malloc((L.MaxSize+len)*szieof(int));  //开辟了一片新的空间，data指向新的空间的首地址
   for(int i=0;i<length;i++)
   {
      L.data[i]= p[i];   //将数据复制到新区域   时间开销大
      }
     L.MaxSize = L.MaxSize + len;    //顺序表的最大长度增加len
     free (p);    //释放原来的内存空间
     } 
  
int main()
{
  SqList L;   //声明一个顺序表
  InitList(L);   //初始化顺序表
  //...往顺序表中随便插入几个元素...
  IncreaseSzie(L,5);
  return 0;  
  }

四、顺序表的实现

顺序表的特点：
（1）随机访问，即可以在0（1）时间内找到i个元素
代码实现：data[i-1];
静态分配、动态分配都一样
（2）存储密度高，每个节点只存储数据元素
（3）拓展容量不方便（即便采取动态分配的方法实现，拓展长度的时间复杂度也比较高）
（4）插入、删除不方便，需要移除大量元素