本文章主要对顺序表的介绍以及数据结构的定义,以及几道相关例题,帮助大家更好理解顺序表.
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前言
顺序表,如果对顺序表的知识点没有了解,建议先学完一定的基础知识再来学习.
由于本人没有太多时间编写介绍顺序表的知识,请谅解.
一、顺序表的静态实现
typedef int Elemtype;
typedef struct Sqlist {
Elemtype qlist[Maxsize];//静态分配数组
int length;//元素个数
}Sqlist;顺序表的静态实现就是我们常说的数组,我们定义了一个结构题来封装,结构体中记录数据,以及元素长度.
二、顺序表的动态实现
typedef int ElemType;
typedef struct Sqlist {
Elemtype* qlist;//data
int length;//元素个数
int maxsize;//可存储最大元素个数
};顺序表的动态实现,就是定义一个指针,指向一个数组,这里动态分配是指,你可以使用malloc函数自己申请空间,结构体中记录了数据去qlist,元素长度lengeh,最大元素个数maxsize
三.定义打印顺序表函数
//定义打印顺序表函数
void print(Sqlist L) {
for (int i = 0; i < L.length; i++) {//顺序遍历顺序表
printf("%d ", L.qlist[i]);
}
printf("\n顺序表长度为:%d\n", L.length);
printf("总大小为:%d\n", L.maxsize);
}就是一个简单的for loop,注意数组下表从零开始.
四.定义动态增加顺序表长度函数
//定义动态增加数组长度函数
void Increasesize(Sqlist &L,int len) {
Elemtype* p = L.qlist;
L.qlist = (Elemtype*)malloc(sizeof(Elemtype) * (L.maxsize + len));//动态增加数组长度
assert(L.qlist);
for (int i = 0; i < L.length; i++) {//复制原表信息
L.qlist[i] = p[i];//提示可能会越界,可忽略
}
free(p);
p = NULL;
L.maxsize = L.maxsize + len;//总大小发生改变
}重新申请一片更大的内存,别忘了改变顺序表的总大小.
五.创建顺序表并初始化
//例1:定义创建顺序表并初始化函数
void InitSqlist(Sqlist &L) {//初始化空间为20,长度为10,{ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 }
L.maxsize = Max;
L.length = 10;
int arr[10] = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
L.qlist = (Elemtype*)malloc(sizeof(Elemtype) * (L.maxsize));
for (int i = 0; i < L.length; i++) {
L.qlist[i] = arr[i];
}
}六.顺序表的按位查找
//定义顺序表的按位查找函数
Elemtype GetElem(Sqlist L, int i) {
if (i<0 || i>L.length - 1) {//判断是否越界
printf("查找失败!\n");
return false;
}
return L.qlist[i-1];
}
七.顺序表的按值查找
//定义顺序表的按值查找函数
int findElem(Sqlist L,Elemtype e) {
for (int i = 0; i < L.length; i++)
{
if (L.qlist[i] == e) return i + 1;//返回第几个元素
}
printf("查找失败!\n");
return -1;
}八.顺序表删除第i个元素
//例2:从顺序表删除第i个元素
void deleteElem(Sqlist& L, int i,Elemtype &e) {
if (i<0 || i>L.length) {//判断是否越界
printf("删除失败!\n");
return;
}
e = L.qlist[i - 1];
for (int j = i; j < L.length; j++) {
L.qlist[j - 1] = L.qlist[j];
}
L.length--;
}注意:顺序表删除元素或者插入元素为保证元素的有序性,必须移动元素.
九.在第i个元素前插入e
//例3:在第i个元素前插入e
void insert(Sqlist& L, int i, Elemtype e) {
if (i<=L.length && i>0 && L.length<L.maxsize){
for (int j = L.length - 1; j >= i - 1; j--) {
L.qlist[j + 1] = L.qlist[j];
}
L.qlist[i - 1] = e;
L.length++;
printf("true\n");
}
else printf("false\n");
}十.从顺序表中删除最小元素,其空出的位置用最后一个元素填补
//例4:从顺序表中删除最小元素,其空出的位置用最后一个元素填补
void deleteMin(Sqlist &L,Elemtype &e) {
int min = 0;
for (int i = 1; i < L.length ; i++) {
if (L.qlist[i] < L.qlist[min]) {
min = i;
}
}
e = L.qlist[min];
L.qlist[min] = L.qlist[L.length - 1];
L.length--;
}十一.在无序顺序表中删除值在s和t之间的元素
//例5:在无序顺序表中删除值在s和t之间的元素
void deletest(Sqlist &L, int s, int t) {
int curlength = 0;
for (int i = 0; i < L.length;i++) {
if (L.qlist[i] <= s || L.qlist[i] >= t) {
L.qlist[curlength++] = L.qlist[i];
}
}
L.length = curlength;
}这个只需用本身的数组就可以原地完成,
十二.所有代码及运行结果
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#include<assert.h>
#define Max 20
//顺序表的静态分配
typedef int Elemtype;
//typedef struct Sqlist {
// Elemtype qlist[Maxsize];//静态分配数组
// int length;//元素个数
//}Sqlist;
//顺序表的动态分配
typedef struct Sqlist {
Elemtype* qlist;
int length;
int maxsize;
};
//定义打印顺序表函数
void print(Sqlist L) {
for (int i = 0; i < L.length; i++) {//顺序遍历顺序表
printf("%d ", L.qlist[i]);
}
printf("\n顺序表长度为:%d\n", L.length);
printf("总大小为:%d\n", L.maxsize);
}
//定义动态增加数组长度函数
void Increasesize(Sqlist &L,int len) {
Elemtype* p = L.qlist;
L.qlist = (Elemtype*)malloc(sizeof(Elemtype) * (L.maxsize + len));//动态增加数组长度
assert(L.qlist);
for (int i = 0; i < L.length; i++) {//复制原表信息
L.qlist[i] = p[i];//提示可能会越界,可忽略
}
free(p);
p = NULL;
L.maxsize = L.maxsize + len;//总大小发生改变
}
//例1:定义创建顺序表并初始化函数
void InitSqlist(Sqlist &L) {//初始化空间为20,长度为10,{ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 }
L.maxsize = Max;
L.length = 10;
int arr[10] = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
L.qlist = (Elemtype*)malloc(sizeof(Elemtype) * (L.maxsize));
for (int i = 0; i < L.length; i++) {
L.qlist[i] = arr[i];
}
}
//定义顺序表的按位查找函数
Elemtype GetElem(Sqlist L, int i) {
if (i<0 || i>L.length - 1) {//判断是否越界
printf("查找失败!\n");
return false;
}
return L.qlist[i-1];
}
//定义顺序表的按值查找函数
int findElem(Sqlist L,Elemtype e) {
for (int i = 0; i < L.length; i++)
{
if (L.qlist[i] == e) return i + 1;//返回第几个元素
}
printf("查找失败!\n");
}
//例2:从顺序表删除第i个元素
void deleteElem(Sqlist& L, int i,Elemtype &e) {
if (i<0 || i>L.length) {//判断是否越界
printf("删除失败!\n");
return;
}
e = L.qlist[i - 1];
for (int j = i; j < L.length; j++) {
L.qlist[j - 1] = L.qlist[j];
}
L.length--;
}
//例3:在第i个元素前插入e
void insert(Sqlist& L, int i, Elemtype e) {
if (i<=L.length && i>0 && L.length<L.maxsize){
for (int j = L.length - 1; j >= i - 1; j--) {
L.qlist[j + 1] = L.qlist[j];
}
L.qlist[i - 1] = e;
L.length++;
printf("true\n");
}
else printf("false\n");
}
//例4:从顺序表中删除最小元素,其空出的位置用最后一个元素填补
void deleteMin(Sqlist &L,Elemtype &e) {
int min = 0;
for (int i = 1; i < L.length ; i++) {
if (L.qlist[i] < L.qlist[min]) {
min = i;
}
}
e = L.qlist[min];
L.qlist[min] = L.qlist[L.length - 1];
L.length--;
}
//例5:在无序顺序表中删除值在s和t之间的元素
void deletest(Sqlist &L, int s, int t) {
int curlength = 0;
for (int i = 0; i < L.length;i++) {
if (L.qlist[i] <= s || L.qlist[i] >= t) {
L.qlist[curlength++] = L.qlist[i];
}
}
L.length = curlength;
}
int main() {
printf("+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
printf("对Increasesize进行测试!\n");
Sqlist L;
InitSqlist(L);
print(L);//打印顺序表以及信息
Increasesize(L, 10);//增加数组总大小
print(L);
printf("+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
printf("对按位查找函数GetElem进行测试!\n");
int a = GetElem(L, 5);//寻找第5个元素
printf("a的值为:%d\n",a);
printf("+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
printf("对按值查找函数findElem进行测试!\n");
int b = findElem(L, 9);//寻找元素9
printf("b的值为:%d\n", b);
printf("+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
printf("对deleteElem进行测试!\n");
int e = 0;
deleteElem(L, 5, e);
printf("e的值为:%d\n", e);
print(L);
InitSqlist(L);//初始化
printf("+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
printf("对insert进行测试!\n");
insert(L, 5, 66);
print(L);
InitSqlist(L);//初始化
printf("+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
printf("对deleteMin进行测试!\n");
int c = 0;
deleteMin(L, c);
printf("最小值c的值为:%d\n",c);
print(L);
InitSqlist(L);//初始化
printf("+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
printf("对deletest进行测试!\n");
deletest(L, 3, 8);
print(L);
return 0;
}结果:
总结
大家一定要动手试一试,这有助于更好的理解数据结构,而且顺序表本身不是很难,文章中代码有些语句属于辅助作用,帮助大家理解,在答卷是可以去掉,代码记住思路,不要死机硬背,我相信如果实践了,考试时会得心应手,后续整个数据结构都会给大家介绍,包括树和图的大题,都帮助大家实现.如果有问题的话,在评论区我会帮助大家解答.
