「數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 一」C 語言實現(xiàn)順序表

  • 作者原創(chuàng)媒区,轉(zhuǎn)載請注明出處。

個人博客:renzhe.name

用 C 語言實現(xiàn)順序存儲結(jié)構(gòu)的線性表掸犬,即順序表驻仅。

下面是線性表的抽象數(shù)據(jù)類型定義:

ADT List {
  數(shù)據(jù)對象:D = { ai | ai∈ElemSet, i=1,2,...,n, n≧0 }
  數(shù)據(jù)關(guān)系:R = {<ai-1, ai> | ai-1, ai∈D, i=2,3,...,n }
  基本操作:
    InitList(&L);
      操作結(jié)果:構(gòu)造一個空的線性表L
    DestroyList(&L);
      初始條件:線性表 L存在
      操作結(jié)果:銷毀線性表 L
    ClearList(&L);
      初始條件:線性表 L 存在
      操作結(jié)果:將 L 置為空表
    ListEmpty(L);
      初始條件:線性表 L 存在
      操作結(jié)果:若 L 為空表,返回 TRUE登渣,否則返回 FALSE
    ListLength(L);
      初始條件:線性表 L 存在
      操作結(jié)果:返回 L 中的數(shù)據(jù)元素個數(shù)
    GetElem(L, i, &e);
      初始條件:線性表 L 存在噪服,且 1 <= i <= ListLength(L)
      操作結(jié)果:用 e 返回 L 中第 i 個元素的值
    LocateElem(L, e);
      初始條件:線性表 L 存在
      操作結(jié)果:返回 L 中第一個值與元素 e 相同的元素在 L 中的位置。若元素不存在胜茧,則返回 0
    PriorElem(L, cur_e, &pre_e);
      初始條件:線性表 L 存在
      操作結(jié)果:若 cur_e 是 L 中的元素粘优,且不是第一個,則用 pre_e 返回其前驅(qū)呻顽,否則失敗雹顺,pre_e 無定義
    NextElem(L, cur_e, &next_e);
      初始條件:線性表 L 存在
      操作結(jié)果:若 cur_e 是 L 中的元素,且不是最后一個廊遍,則用 next_e 返回其后驅(qū)嬉愧,否則失敗,next_e 無定義
    ListInsert(&L, i, e);
      初始條件:線性表 L 存在喉前,且 1 <= i <= ListLength(L) + 1
      操作結(jié)果:在 L 中第 i 個元素前插入新的元素 e没酣,L 的長度加 1
    ListDelete(&L, i, &e);
      初始條件:線性表 L 存在且非空,且 1 <= i <= ListLength(L)
      操作結(jié)果:刪除 L 中的第 i 個元素并用 e 返回其值卵迂,L 的長度減 1
    TraverseList(L);
      初始條件:線性表 L 存在
      操作結(jié)果:對線性表進(jìn)行遍歷裕便,在遍歷過程中對每個結(jié)點訪問一次,遍歷過程中調(diào)用 vi() 操作元素
  }      

具體代碼如下:

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>

#define LIST_INIT_SIZE 10
#define LIST_INCREMENT 2

#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -1
#define INFEASIBLE 0

typedef int Status;
typedef int ElemType;

typedef struct {
    ElemType *elem;
    int length;
    int listSize;
}SqList;

/**
 * 操作結(jié)果:構(gòu)造一個空的順序表 L
 * @param L
 */
void InitList(SqList *L) {
    L->elem = malloc(LIST_INIT_SIZE * sizeof(SqList));
    if (!L->elem) {
        exit(OVERFLOW);
    }
    L->length = 0;
    L->listSize = LIST_INIT_SIZE;
}

/**
 * 初始條件:線性表 L存在
 * 操作結(jié)果:銷毀線性表 L
 * @param L
 */
void DestroyList(SqList *L) {
    free(L->elem);
    L->elem = NULL;
    L->length = 0;
    L->listSize = 0;
}

/**
 * 初始條件:線性表 L 存在
 * 操作結(jié)果:將 L 置為空表
 * @param L
 */
void ClearList(SqList *L) {
    L->length = 0;
}

/**
 * 初始條件:線性表 L 存在
 * 操作結(jié)果:若 L 為空表见咒,返回 TRUE偿衰,否則返回 FALSE
 * @param L
 * @return
 */
Status ListEmpty(SqList L) {
    if (L.length == 0) {
        return TRUE;
    } else {
        return FALSE;
    }
}

/**
 * 初始條件:線性表 L 存在
 * 操作結(jié)果:返回 L 中的數(shù)據(jù)元素個數(shù)
 * @param L
 * @return
 */
int ListLength(SqList L) {
    return L.length;
}

/**
 * 初始條件:線性表 L 存在,且 1 <= i <= ListLength(L)
 * 操作結(jié)果:用 e 返回 L 中第 i 個元素的值
 * @param L
 * @param i
 * @param e
 * @return
 */
Status GetElem(SqList L, int i, ElemType *e) {
    if (i < 1|| i > L.length) {
        return ERROR;
    }
    *e = *(L.elem + i - 1);
    return OK;
}

/**
 * 初始條件:線性表 L 存在
 * 操作結(jié)果:返回 L 中第一個值與元素 e 相同的元素在 L 中的位置改览。若元素不存在下翎,則返回 0
 * @param L
 * @param e
 * @param compare
 * @return
 */
int LocateElem(SqList L, ElemType e, Status(*compare)(ElemType, ElemType)) {
    ElemType *p;
    int i = 1;
    p = L.elem;
    while (i <= L.length && !compare(*p++, e)) {
        ++i;
    }
    if (i < L.length) {
        return i;
    } else {
        return 0;
    }
}

Status compare(ElemType e1, ElemType e2) {
    if (e1 == e2) {
        return 1;
    } else {
        return 0;
    }
}

/**
 * 初始條件:線性表 L 存在
 * 操作結(jié)果:若 cur_e 是 L 中的元素,且不是第一個宝当,則用 pre_e 返回其前驅(qū)视事,否則失敗,pre_e 無定義
 * @param L
 * @param cur_e
 * @param pre_e
 * @return
 */
Status PriorElem(SqList L, ElemType cur_e, ElemType *pre_e) {
    int i = 2;
    ElemType *p = L.elem + 1;
    while (i < L.length && *p != cur_e) {
        p++;
        i++;
    }
    if (i > L.length) {
        return INFEASIBLE;
    } else {
        *pre_e = *(--p);
        return OK;
    }
}

/**
 * 初始條件:線性表 L 存在
 * 操作結(jié)果:若 cur_e 是 L 中的元素今妄,且不是最后一個郑口,則用 next_e 返回其后驅(qū),否則失敗盾鳞,next_e 無定義
 * @param L
 * @param cur_e
 * @param next_e
 * @return
 */
Status NextElem(SqList L, ElemType cur_e, ElemType *next_e) {
    int i = 1;
    ElemType *p = L.elem;
    while (i < L.length - 1 && *p != cur_e) {
        p++;
        i++;
    }
    if (i == L.length) {
        return INFEASIBLE;
    } else {
        *next_e = *++p;
        return OK;
    }
}

/**
 * 初始條件:線性表 L 存在犬性,且 1 <= i <= ListLength(L) + 1
 * 操作結(jié)果:在 L 中第 i 個元素前插入新的元素 e,L 的長度加 1
 * @param L
 * @param i
 * @param e
 * @return
 */
Status ListInsert(SqList *L, int i, ElemType e) {
    ElemType *newBase, *p, *q;
    if (i < 1 || i > L->length + 1) {
        return ERROR;
    }
    if (L->length == L->listSize) {
        newBase = realloc(L->elem, (LIST_INIT_SIZE + LIST_INCREMENT) * sizeof(SqList));
        if (!newBase) {
            exit(OVERFLOW);
        }
        L->elem = newBase;
        L->listSize += LIST_INCREMENT;
    }
    q = L->elem + i - 1;
    for (p = L->elem + L->length - 1; p >= q; --p) {
        *(p + 1) = *p;
    }
    *q = e;
    ++L->length;
    return OK;
}

/**
 * 初始條件:線性表 L 存在且非空腾仅,且 1 <= i <= ListLength(L)
 * 操作結(jié)果:刪除 L 中的第 i 個元素并用 e 返回其值乒裆,L 的長度減 1
 * @param L
 * @param i
 * @param e
 * @return
 */
Status ListDelete(SqList *L, int i, ElemType *e) {
    ElemType *p, *q;
    if (i < 1 || i > L->length) {
        return ERROR;
    }
    p = L->elem + i - 1;
    *e = *p;
    q = L->elem + L->length - 1;
    for (++p; p <= q; ++p) {
        *(p - 1) = *p;
    }
    --L->length;
    return OK;
}

/**
 * 初始條件:線性表 L 存在
 * 操作結(jié)果:對線性表進(jìn)行遍歷,在遍歷過程中對每個結(jié)點訪問一次推励,遍歷過程中調(diào)用 vi() 操作元素
 * @param L
 * @param vi
 */
void TraverseList(SqList L, void(*vi)(ElemType *)) {
    ElemType *p = L.elem;
    for (int i = 0; i < L.length; ++i) {
        vi(p);
        ++p;
    }
    printf("\n");
}

void vi(ElemType *e) {
    printf("%d ", *e);
}

/*--------------------主函數(shù)------------------------*/

/**
 * 測試程序
 * @return
 */
int main() {  //這里的測試程序只是測了一下函數(shù)是否有邏輯錯誤
    SqList S;
    int temp;
    ElemType *e;

    InitList(&S);
    printf("%d\n", ListEmpty(S));
    printf("%d\n", ListLength(S));
    temp = ListInsert(&S, 1, 4);
    temp = ListInsert(&S, 2, 8);
    temp = ListInsert(&S, 3, 9);
    temp = ListInsert(&S, 3, 3);
    TraverseList(S, vi);
    temp = GetElem(S, 3, e);
    printf("%d\n", *e);
    temp = PriorElem(S, 3, e);
    printf("%d\n", *e);
    temp = NextElem(S, 3, e);
    printf("%d\n", *e);
    printf("%d\n", LocateElem(S, 8, compare));
    temp = ListDelete(&S, 4, e);
    TraverseList(S, vi);
    ClearList(&S);
    printf("%d\n", ListLength(S));

    DestroyList(&S);
}

想要查看源碼可以訪問下面 github 鏈接鹤耍,如果覺得不錯,請給個 Star验辞。

源碼傳送門

本文屬數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系列持續(xù)更新中稿黄。

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市跌造,隨后出現(xiàn)的幾起案子杆怕,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖壳贪,帶你破解...
    沈念sama閱讀 218,858評論 6 508
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件陵珍,死亡現(xiàn)場離奇詭異,居然都是意外死亡违施,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)互纯,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 93,372評論 3 395
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來磕蒲,“玉大人留潦,你說我怎么就攤上這事±蓖” “怎么了愤兵?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 165,282評論 0 356
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長排吴。 經(jīng)常有香客問我秆乳,道長,這世上最難降的妖魔是什么钻哩? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,842評論 1 295
  • 正文 為了忘掉前任屹堰,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上街氢,老公的妹妹穿的比我還像新娘扯键。我一直安慰自己,他們只是感情好珊肃,可當(dāng)我...
    茶點故事閱讀 67,857評論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布荣刑。 她就那樣靜靜地躺著馅笙,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪厉亏。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上董习,一...
    開封第一講書人閱讀 51,679評論 1 305
  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音爱只,去河邊找鬼皿淋。 笑死,一個胖子當(dāng)著我的面吹牛恬试,可吹牛的內(nèi)容都是我干的窝趣。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 40,406評論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼训柴,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼哑舒!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起幻馁,我...
    開封第一講書人閱讀 39,311評論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤散址,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后宣赔,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體预麸,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,767評論 1 315
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 37,945評論 3 336
  • 正文 我和宋清朗相戀三年儒将,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了吏祸。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 40,090評論 1 350
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡钩蚊,死狀恐怖贡翘,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情砰逻,我是刑警寧澤鸣驱,帶...
    沈念sama閱讀 35,785評論 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站蝠咆,受9級特大地震影響踊东,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜刚操,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 41,420評論 3 331
  • 文/蒙蒙 一闸翅、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧菊霜,春花似錦坚冀、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,988評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽司训。三九已至,卻和暖如春液南,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間壳猜,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,101評論 1 271
  • 我被黑心中介騙來泰國打工贺拣, 沒想到剛下飛機(jī)就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留蓖谢,地道東北人捂蕴。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 48,298評論 3 372
  • 正文 我出身青樓譬涡,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親啥辨。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子涡匀,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點故事閱讀 45,033評論 2 355

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容