1. 实验要求
- 编程实现顺序表的以下基本操作：建立顺序表，修改顺序表，插入顺序表，删除顺序表。
- 采用顺序表结构编程实现：两个集合的运算：交集/并集/差集。
2. 实验目的
通过该实验，深入理解顺序表的逻辑结构、物理结构等概念，掌握顺序表基本操作的编程实现，注意顺序表插入、删除等操作过程中数据元素的移动现象，学生编写程序时，要考虑程序的健壮性，熟练掌握通过函数参数返回函数结果的办法。
3. 实验内容
编程实现顺序表下教材第二章定义的线性表的基本操作，最好用菜单形式对应各个操作，使其变成一个完整的小软件。
4. 实验步骤
- 编写程序框架，利用while循环输入操作代码，利用switch选择语句对输入的代码进行判断，并进行相应操作。
- 编写各个操作的具体函数：
1>清空线性表：L.length = 0；
2>判断线性表是否为空：L.length是否等于0；
3>求线性表长度：L.length；
4>获取线性表指定位置元素：位置是否合法，L.elem[i-1]；
5>求前驱：位置是否合法，L.elem[i-2]；
6>求后继：位置是否合法，L.elem[i]；
7>在线性表指定位置插入元素：位置是否合法，循环执行L.elem[i]= L.elem[i-1]语句 ，L.elem[i-1]=e;
8>删除线性表指定位置元素：位置是否合法，循环执行L.elem[i-1]= L.elem[i]语句；
9>显示线性表：for循环输出元素；
10>定位：for循环遍历元素，if判断是否存在要查找元素。
5. 实验数据测试
通过菜单调用各个操作，测试点：
- 插入数据(位置， 数据)，要测插入位置不合法的情况（0,1）、（2,1），正确插入4个数据（1，2）、（1，1）、（3,3）；
- 显示顺序表中的数据，屏幕输出1， 2， 3；
- 判空，屏幕输出顺便表非空；
- 顺便表长度，屏幕输出3；
- 获取指定位置元素，要测指定位置在【1，3】范围之外的情况和之内的情况；
- 定位，输入：4， 输出：不存在，输入2，输出位置为2；
- 求直接前驱，要测求第一个元素的前驱、不存在顺序表中的元素的直接前驱，其他元素的直接前驱；
- 求直接后继，要测最后一个元素的后继、不存在顺序表中的元素的直接后继，其他元素的直接后继；
- 删除，要测位置在【1，3】范围之外的情况和之内的情况；
- 清空操作后再测长度；
6. 实验代码
#include <iostream>
using namespace std;
typedef int ElemType;
#define MAXSIZE 100
typedef struct
{
ElemType *elem;//存储空间的基地址
int length; //当前长度，数据元素的个数
}SqList; //顺序表的结构类型为SqList
//初始化
void InitList(SqList &L);
//清空顺序表
void ClearList(SqList &L);
//判断线性表是否为空
void EmptyList(SqList &L);
//求线性表长度
void LenList(SqList &L);
//获取线性表指定位置元素
void ChooseList(SqList &L,int i);
//求前驱
void BeforeList(SqList &L,int i);
//求后继
void AfterList(SqList &L,int i);
//在线性表指定位置插入元素
void InsertList(SqList &L,int i,int j);
//删除线性表指定位置元素
void DeleteList(SqList &L,int i);
//显示线性表
void DisplayList(SqList &L);
//定位
void LocateList(SqList &L,int i);
int main()
{
SqList L;
InitList(L);
int i,j;
int index = 1;
while(index > 0)
{
cout << "1----清空线性表" << endl;
cout << "2----判断线性表是否为空" << endl;
cout << "3----求线性表长度" << endl;
cout << "4----获取线性表指定位置元素" << endl;
cout << "5----求前驱" << endl;
cout << "6----求后继" << endl;
cout << "7----在线性表指定位置插入元素" << endl;
cout << "8----删除线性表指定位置元素" << endl;
cout << "9----显示线性表" << endl;
cout << "10---定位" << endl;
cout << " 退出，输入一个负数！" << endl;
cout << "请输入操作代码：" << endl;
cin >> index;
switch(index)
{
case 1:
ClearList(L);
break;
case 2:
EmptyList(L);
break;
case 3:
LenList(L);
break;
case 4:
cout << "请输入你要获取的位置：";
cin >> i;
ChooseList(L,i);
break;
case 5:
cout << "请输入指定位置：";
cin >> i;
BeforeList(L,i);
break;
case 6:
cout << "请输入指定位置：";
cin >> i;
AfterList(L,i);
break;
case 7:
cout << "请输入要插入元素的位置：";
cin >> i;
cout << "请输入要插入的元素：";
cin >> j;
InsertList(L,i,j);
break;
case 8:
cout << "请输入要删除元素的位置：";
cin >> i;
DeleteList(L,i);
break;
case 9:
DisplayList(L);
break;
case 10:
cout << "请输入要定位元素的值：";
cin >> i;
LocateList(L,i);
break;
default:
cout << "输入数字不合法！" << endl;
}
cout << endl;
}
return 0;
}
void InitList(SqList &L)
{
L.elem = new ElemType[MAXSIZE];
if(!L.elem)
cout << "初始化失败！" << endl;
L.length = 0;
}
void ClearList(SqList &L)
{
if(L.length == 0)
cout << "线性表是空的！" << endl;
else
{
L.length = 0;
cout << "顺序表已经清空！" << endl;
}
}
void EmptyList(SqList &L)
{
if(L.length == 0)
cout << "线性表为空！" << endl;
else
cout << "线性表不为空！" << endl;
}
void LenList(SqList &L)
{
cout << "线性表的长度为：" << L.length << endl;
}
void ChooseList(SqList &L,int i)
{
if(i>0 && i<= L.length)
cout << L.elem[i-1] << endl;
else
cout << "你输入的位置不合法！" << endl;
}
void BeforeList(SqList &L,int i)
{
if(i>1 && i<=L.length)
cout << "指定位置前驱是：" << L.elem[i-2] << endl;
else if(i == 1)
cout << "该位置无前驱！" << endl;
else
cout << "输入位置不合法！" << endl;
}
void AfterList(SqList &L,int i)
{
if(i>0 && i<L.length)
cout << "该位置的后继是：" << L.elem[i] << endl;
else if(i == L.length)
cout << "该位置无后继！" << endl;
else
cout << "输入位置不合法！" << endl;
}
void InsertList(SqList &L,int i,int j)
{
if(i>0 && i<=L.length+1 && L.length < MAXSIZE)
{
for(int q=L.length;q>=i;q--)
L.elem[q] = L.elem[q-1];
L.elem[i-1] = j;
++L.length;
}
else
cout << "输入不合法！" << endl;
}
void DeleteList(SqList &L,int i)
{
if(i>0 && i<=L.length)
{
for(int k=i;k<L.length;k++)
L.elem[k-1] = L.elem[k];
--L.length;
}
else
cout << "输入位置不合法！" << endl;
}
void DisplayList(SqList &L)
{
if(L.length > 0)
for(int k=0;k<L.length;k++)
cout << L.elem[k] << " ";
}
void LocateList(SqList &L,int i)
{
bool isExit = false;
for(int k=0;k<L.length;k++)
{
if(L.elem[k] == i)
{
cout << "指定元素所在位置是：" << k+1 << endl;
isExit = true;
}
}
if(!isExit)
cout << "线性表中无此元素！" << endl;
}
7. 实验总结
- 判断表是否为空，清空表操作可直接利用表的length属性。
- 表的第一个元素无直接前驱，最后一个元素无直接后继。
- 对表进行插入操作时应注意插入位置的取值范围。进行插入操作时应由表尾开始操作。
