「数据结构」线性表（C语言）：顺序表

前言

• 什么是抽象数据类型？
  抽象数据类型（Abstract Data Type，简称ADT），具有类似行为的特定数据结构的数学模型；抽象数据类型包括数据元素、数据元素之间的关系以及对数据元素的一些操作，即带有一些操作的数据对象的集合；而在C语言中，利用结构体（struct）来表示数据结构。

顺序表ADT实现

对表的操作（ 所有操作前提是顺序表存在）

• CreateList()：创建顺序表；

/*创建顺序表时使用malloc函数可以为表在堆中动态分配空间
（malloc函数可以使用也可以不用）*/
//创建表
SeqList *CreateList()
{
	SeqList *seqList;
	int length,i;
	printf("请输入顺序表的长度：");
	scanf("%d",&length);
	if(length > MAX_SIZE)
	{
		printf("输入不合法\n");
	}
	else
	{
		seqList = (SeqList *)malloc(sizeof(SeqList));
		seqList->last = length;
		for(i = 0; i < length; i++)
		{
			scanf("%d",&seqList->elem[i]);
		}
		printf("创建成功!\n");
		return seqList;
	}
}

• PrintList(SeqList *L)：打印顺序表；

//打印表
void PrintList(SeqList *L)
{	
	int i;
	if(IsEmpty(L))
	{
		printf("顺序表为空!\n");
	}
	else
	{
		printf("输出顺序表：\n");
		for(i = 0; i < L->last; i++)
		{
			printf("%d ",L->elem[i]);
		}
		printf("\n");
	}
}

• DestroyList(SeqList *L)：销毁顺序表，即删除顺序表；

/* 销毁表时使用free函数清空顺序表在堆中的空间，并需要将指针置空*/
//删除表
void DestroyList(SeqList *L)
{
	free(L);
	printf("删除成功!\n");
}

• ClearList(SeqList *L)：清空顺序表；

/* 清空顺序表即将顺序表的长度置为0，线性表规定长度为0表示空表*/
//置空表
void ClearList(SeqList *L)
{
	L->last = 0;
	printf("置空完成!\n");
}

对表中元素的操作（操作的前提是顺序表不为空）

• Locate(SeqList *L, int x)：定位元素，输出元素在顺序表中的位置；

//定位元素
void Locate(SeqList *L, int x)
{
	int i;
	for(i = 0; i < L->last; i++)
	{
		if(L->elem[i] == x)
			break;
	}
	if(i == L->last)
	{
		printf("未找到元素!\n");
	}
	else
	{
		printf("查找结果：%d\n",i+1);
	}
}

• GetData(SeqList *L, int i)：查找元素，输出指定位置的元素；

//查找元素
void GetData(SeqList *L, int i)
{
	if(i >= L->last || i <= 0)
	{
		printf("查找位置不合法!\n");
	}
	else
	{
		printf("查找结果：%d\n",L->elem[i-1]);
	}
}

• InsList(SeqList *L, int i, int x)：插入元素，插入元素到指定位置；

//插入元素
void InsList(SeqList *L, int i, int x)
{
	if(L->last+1 > MAX_SIZE)
	{
		printf("无法插入元素!\n");
	}
	else
	{
		if(i > L->last+1)
		{
			printf("插入位置错误，无法插入!!\n");
		}
		else
		{
			int j;
			for(j = L->last; j >= i; j-- )
			{
				L->elem[j] = L->elem[j-1];
			}
			L->elem[i-1] = x;
			L->last++;
			printf("插入成功!\n");
		}
	}
}

• DelList(SeqList *L, int i)：删除指定位置元素；

//删除指定位置元素
void DelList(SeqList *L, int i)
{
	if(i >= L->last || i <= 0)
	{
		printf("删除位置不合法!\n");
	}
	else
	{
		for(; i < L->last; i++)
		{
			L->elem[i - 1] = L->elem[i];
		}
		L->last--;
		printf("删除成功!\n");

	}
}

• DelData(SeqList *L, int x)：删除指定元素；

//删除指定元素
void DelData(SeqList *L, int x)
{
	int i;
	for(i = 0; i < L->last; i++)
	{
		if(L->elem[i] == x)
			break;
	}
	if(i == L->last)
	{
		printf("未找到删除的元素!\n");
	}
	else
	{
		for(i ; i < L->last-1; i++)
		{
			L->elem[i] = L->elem[i+1];
		}
		L->last--;
		printf("删除成功!\n");
	}
}

顺序表的存储结构

顺序表特点：物理存储结构上连续，逻辑结构上相邻。
顺序表的数据结构：

typedef struct
{
	//顺序表数据结构
	int elem[MAX_SIZE];
	int last;
}SeqList;
//可以根据需要定义顺序表中元素的类型

顺序表插入操作实现

不论元素插入到什么位置，插入点后的元素需要后移。

如何判断顺序表是否存在

定义一个结构体指针，初始状态结构体指针指向为NULL，即为空指针；使用malloc函数为顺序表分配空间，此时结构体指针指向的时堆中动态分配的空间；通过判断结构体指针是否为空来说明顺序表是否存在，销毁顺序表时，调用free函数清空堆中的空间，同时将结构体指针指向空。（关于C语言空指针深入了解）

顺序表中指针传递问题

#include<stdio.h>
void test(int *p)
{
	p = NULL;
}
int main()
{
	int *p;
	test(p);
	if(p == NULL)
	{
		printf("这是空指针!\n");
	}
	else
	{
		printf("这是野指针!\n");
	}
	return 0;
}
//结果输出为野指针

在代码中首先在主函数中定义了一个指针，然后我们调用函数将指针传递过去，在子函数中使用p= NULL（目的将指针设为空指针），但是主函数中的指针却并没有指向NULL（C语言指针传递问题）
原因：传递指针，函数会先复制一个指针，两个指针指向同一个地址，虽然子函数的指向改变了，但是并不会影响到主函数中的指针。

全部代码

GitHub地址：Sequence.cpp

运行结果