哈工大数据结构与算法 作业1——线性结构的存储结构与应用（Static LinkList）

作业题目：线性表的基本存储结构的实现与应用

顺序表与单链表是线性表的两种最基本的存储结构，而静态链表是两者的

完美结合，是系统进行动态存储分配的方法基础。线性表的这三种存储结构不

但是其他数据结构（如树形结构、图型结构、集合等）存储方法的重要基础，

同时本身也有广泛的应用。

作业要求：

1. 实现线性表的顺序存储结构（SeqList）和链式存储结构（LinkList）。

2. 在上述存储结构的基础上，分别实现以下算法：

① 删除给定元素的算法。

② 对于已排好序的线性表，删除所有重复元素的算法。

③ 线性表“逆置”算法。

④ 线性表循环左移/右移 k 位的算法。

⑤ 合并两个已排好序的线性表的算法。

3. 选做：（可以不做，供学有余力、有兴趣的同学探索）

① 你能实现线性表的静态链表存储结构吗？

② 你能在静态链表上实现线性表的“逆置”算法吗？

目录

存储结构

逆置算法

测试结果

常见线性表小结

总结与反思

完整代码

存储结构

        在静态链表中，把线性表的元素存放在数组的单元中，不一定按照元素逻辑顺序连续存放，每个单元不仅要存放元素本身，还要存放其后继元素所在的数组单元下标，该下标的整形量称为游标，因此静态链表又称为线性表的游标实现。

                                                                                           信息域           游标域

element

next

typedef struct
{
    ElemType element;
    int next;
}Node;

逆置算法

        逆置算法设计思路：仅修改结点next域的值，不含数据的头结点指向最后一个元素，第一个元素的next域值改为-1，中间结点依次将next域的值改为前一个元素位置即可。

/*逆置算法*/
void Reverse(Node arr[maxsize])
{
    int p=arr[0].next;//指向第一个元素位置
    int temp;
    int tempt=arr[p].next;//记录下一个位置
    arr[p].next=-1;//第一个元素的游标改为-1
    while(p!=-1)
    {
        temp=p;//记录移动前位置
        p=tempt;//p指向下一结点
        tempt=arr[p].next;
        arr[p].next=temp;//更改next域
    }
    arr[0].next=temp;
}

测试结果

Code::Blocks环境下测试结果：

常见线性表小结

 静态链表

优点：增，删操作不需要大量移动元素

缺点：不能随机存取，容量固定不可变

总结与反思

• 传入的arr即为结构体数组的指针，不需要加&。
• 仅设计了一个打印函数，未对静态链表的其他基本操作进行代码实现，较为粗糙。
• 逆置算法中变量名设计不能很好反应变量表示内容。

完整代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define maxsize 100
typedef int ElemType;
typedef struct
{
    ElemType element;
    int next;
}Node;
typedef int position;

/*依次打印线性表中元素*/
void Print(Node arr[maxsize])
{
    int temp=arr[0].next;
    while(temp!=-1)
    {
        printf("%d  ",arr[temp].element);
        temp=arr[temp].next;
    }
}

/*逆置算法*/
void Reverse(Node arr[maxsize])
{
    int p=arr[0].next;//指向第一个元素位置
    int temp;
    int tempt=arr[p].next;//记录下一个位置
    arr[p].next=-1;//第一个元素的游标改为-1
    while(p!=-1)
    {
        temp=p;//记录移动前位置
        p=tempt;//p指向下一结点
        tempt=arr[p].next;
        arr[p].next=temp;//更改next域
    }
    arr[0].next=temp;
}

int main()//测试用
{
    Node arr[maxsize];
    arr[0].next=3;//arr[0]只存放游标，未用于存放数据
    arr[3].element=1;
    arr[3].next=4;
    arr[4].element=2;
    arr[4].next=8;
    arr[8].element=3;
    arr[8].next=2;
    arr[2].element=4;
    arr[2].next=6;
    arr[6].element=5;
    arr[6].next=-1;//next域为-1标志结束
    printf("Before reverse\n");
    Print(arr);
    printf("\n");
    printf("After reverse\n");
    Reverse(arr);
    Print(arr);
    return 0;
}