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前言
线性表分两部分,本文内容先是写述了顺序表的类型和定义,以及线性表的顺序表概念结构、分类与函数声明的以及算法实现,对于链表的概念结构、分类与函数声明部分由于篇幅问题将在下一篇文章中详细体现。
以下内容仅供参考,欢迎各位大佬批评指正呦~
提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考
一、线性表的类型和定义
线性表(linear list)是n个具有相同特性的数据元素的有限序列。
常见的线性表有:顺序表、链表、栈、队列、字符串... 线性表在逻辑上是线性结构,也就说是连续的一条直线。但是在物理结构上并不一定是连续的, 线性表在物理上存储时,通常以数组和链式结构的形式存储。
二、线性表的顺序表
1.概念及结构
顺序表是用一段物理地址连续的存储单元依次存储数据元素的线性结构,一般情况下采用数组存储。在数组上完成数据的增删查改。
2.算法实现
1) 静态顺序表:
使用定长数组存储元素。
//顺序表的静态存储 #define N 7 typedef int SLDataType; typedef struct SeqList { SLDataType array[N]; //定长数组,只能开辟宏定义中N大小的空间 size_t size; //有效数据的个数 }SeqList;
2) 动态顺序表:
使用动态开辟的数组存储。(空间不够可增容)
//顺序表的动态存储 typedef struct SeqList { SLDataType* array; //指向动态开辟的数组 size_t size; //有效数据的个数 size_t capacity; //空间容量的大小 }SeqList;
静态顺序表只适用于确定知道需要存多少数据的场景。静态顺序表的定长数组导致N定大了,空间开多了浪费,开少了不够用。所以现实中基本都是使用动态顺序表,根据需要动态的分配空间大小
3) 接口实现
typedef int SLDataType; // 顺序表的动态存储 typedef struct SeqList { SLDataType* array; // 指向动态开辟的数组 size_t size ; // 有效数据个数 size_t capicity ; // 容量空间的大小 }SeqList; // 基本增删查改接口 // 顺序表初始化 void SeqListInit(SeqList* ps); // 检查空间,如果满了,进行增容 void CheckCapacity(SeqList* ps); // 顺序表尾插 void SeqListPushBack(SeqList* ps, SLDataType x); // 顺序表尾删 void SeqListPopBack(SeqList* ps); // 顺序表头插 void SeqListPushFront(SeqList* ps, SLDataType x); // 顺序表头删 void SeqListPopFront(SeqList* ps); // 顺序表查找 int SeqListFind(SeqList* ps, SLDataType x); // 顺序表在pos位置插入x void SeqListInsert(SeqList* ps, size_t pos, SLDataType x); // 顺序表删除pos位置的值 void SeqListErase(SeqList* ps, size_t pos); // 顺序表销毁 void SeqListDestory(SeqList* ps); // 顺序表打印 void SeqListPrint(SeqList* ps);
void SeqListInit(SL* ps);
void SeqListInit(SeqList* ps) { assert(ps); ps->a = NULL; ps->size = 0; ps->capacity = 0; }
void CheckCapacity(SeqList* ps)
void CheckCapacity(SL* ps) { assert(ps); if (ps->size == ps->capacity) { int newCapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2; SLDataType* tmp = (SLDataType*)realloc(ps->a, newCapacity*sizeof(SLDataType)); if (tmp == NULL) { perror("realloc fail"); exit(-1); } ps->a = tmp; ps->capacity = newCapacity; } }
void SeqListPushBack(SeqList* ps,SLDataType x);
void SeqListPushBack(SeqList* ps, SLDataType x) { assert(ps); // 扩容 : 21:20 if (ps->size == ps->capacity) { int newCapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2; SLDataType* tmp = (SLDataType*)realloc(ps->a, newCapacity*sizeof(SLDataType)); if (tmp == NULL) { perror("realloc fail"); exit(-1); } ps->a = tmp; ps->capacity = newCapacity; } ps->a[ps->size] = x; ps->size++; }
void SeqListPopBack(SeqList* ps)
void SeqListPopBack(SeqList* ps) { assert(ps); // 温柔的检查 /*if (ps->size == 0) { return; }*/ // 暴力的检查 assert(ps->size > 0); //ps->a[ps->size - 1] = 0; ps->size--; }
void SeqListPushFront(SeqList* ps)
void SeqListPushFront(SeqList* ps, SLDataType x) { //assert(ps); //SLCheckCapacity(ps); 挪动数据 //int end = ps->size - 1; //while (end >= 0) //{ // ps->a[end + 1] = ps->a[end]; // end--; //} //ps->a[0] = x; //ps->size++; SeqListInsert(ps, 0, x); }
void SeqListPopFront(SeqList* ps)
void SeqListPopFront(SeqList* ps) { /*assert(ps); assert(ps->size > 0); int begin = 1; while (begin < ps->size) { ps->a[begin - 1] = ps->a[begin]; begin++; } ps->size--;*/ SeqListErase(ps, 0); }
int SeqListFind(SeqList* ps, SLDataType x, int begin)
int SeqListFind(SeqList* ps, SLDataType x, int begin) { assert(ps); for (int i = begin; i < ps->size; ++i) { if (ps->a[i] == x) { return i; } } return -1; }
void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDataType x)
void SeqListInsert(SeqList* ps, int pos, SLDataType x) { assert(ps); assert(pos >= 0); assert(pos <= ps->size); CheckCapacity(ps); int end = ps->size - 1; while (end >= pos) { ps->a[end + 1] = ps->a[end]; end--; } ps->a[pos] = x; ps->size++; }
void SeqListErase(SeqList* ps, int pos)
void SeqListErase(SeqList* ps, int pos) { assert(ps); assert(pos >= 0); assert(pos < ps->size); //assert(ps->size > 0); // 挪动数据覆盖 int begin = pos + 1; while (begin < ps->size) { ps->a[begin - 1] = ps->a[begin]; begin++; } ps->size--; }
void SeqListDestroy(SeqList* ps)
void SeqListDestroy(SeqList* ps) { assert(ps); //if (ps->a != NULL) if (ps->a) { free(ps->a); ps->a = NULL; ps->size = ps->capacity = 0; } }
void SeqListPrint(SeqList* ps)
void SeqListPrint(SeqList* ps) { assert(ps); for (int i = 0; i < ps->size; ++i) { printf("%d ", ps->a[i]); } printf("\n"); }
最后
快乐的时光总是短暂的,以上就是今天要讲的内容,本文继续简单介绍了小赵同志对算法与数据结构(C语言)以及线性表的初步认知。欢迎家人们批评指正。小赵同志继续更新,不断学习的动力是宝子们一键三连的支持呀~