2.順序表

2.1概念及結(jié)構(gòu)

順序表是用一段物理地址連續(xù)的存儲單元依次存儲數(shù)據(jù)元素的線性結(jié)構(gòu)，一般情況下采用數(shù)組存儲。在數(shù)組上完成數(shù)據(jù)的增刪查改。順序表一般可分為：

1.靜態(tài)順序表：使用定長數(shù)組存儲。
2.動態(tài)順序表：使用動態(tài)開辟的數(shù)組存儲。

//順序表的靜態(tài)存儲 
#define N 100
struct SeqList
{
	int a[N];//定長存儲
	int size;//有效數(shù)據(jù)的個數(shù)
};

//順序表的動態(tài)存儲
typedef struct SeqList
{
	SeqDataType* a;//指向動態(tài)開辟的數(shù)組
	int size;	  //有效數(shù)據(jù)個數(shù)
	int capacity; //容量
}SeqList;

順序表本質(zhì)上是數(shù)組，在數(shù)組上增加了兩個要求：

1.插入數(shù)據(jù)的過程中，可以動態(tài)增長
2.并且要求里面存儲的數(shù)據(jù)必須是從左往右，是連續(xù)的

順序表的缺陷

1.動態(tài)增容有性能消耗
2.頭部插入數(shù)據(jù)時，需要挪動數(shù)據(jù)

2.2 提供接口

靜態(tài)順序表只適用于確定知道需要存多少數(shù)據(jù)的場景。靜態(tài)順序表的定長數(shù)組導(dǎo)致N定大了，空間開多了浪費，開少了不夠用。所以現(xiàn)實中基本都是使用動態(tài)順序表，根據(jù)需要動態(tài)的分配空間大小，所以下面我們來實現(xiàn)動態(tài)順序表。

首先在頭文件<SeqList.h>中提供接口：

typedef int SeqDataType; //需要插入什么類型的數(shù)據(jù)，就改成對應(yīng)類型

typedef struct SeqList
{
	SeqDataType* a;//指向動態(tài)開辟的數(shù)組
	int size;	  //有效數(shù)據(jù)個數(shù)
	int capacity; //容量
}SeqList;

//內(nèi)存中管理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 提供增刪查改的接口
//順序表初始化
void SeqListInit(SeqList* pq);
//順序表銷毀
void SeqListDestory(SeqList* pq);
//順序表打印
void SeqListPrint(SeqList* pq);//打印數(shù)組
//檢查空間，如果滿了，進行增容
void SeqCheckCapacity(SeqList* pq)
//順序表尾插
void SeqListPushBack(SeqList* pq, SeqDataType x);
//順序表頭插
void SeqListPushFront(SeqList* pq, SeqDataType x);
//順序表尾刪
void SeqListPopBack(SeqList* pq);
//順序表頭刪
void SeqListPopFront(SeqList* pq);
//順序表查找x
int SeqListFind(SeqList* pq, SeqDataType x);//查找 查到返回下標(biāo)，沒查到返回-1
//順序表在指定位置插入數(shù)據(jù)
void SeqListInsert(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x);//在下標(biāo)pos位置處插入數(shù)據(jù)
//順序表在指定位置刪除數(shù)據(jù)
void SeqListErase(SeqList* pq, int pos);//把下標(biāo)為pos位置處的數(shù)據(jù)刪除
//順序表在指定位置替換數(shù)據(jù)
void SeqListModify(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x);//把小標(biāo)為pos位置的值改為x

2.4 接口實現(xiàn)

在源文件SeqList.c中實現(xiàn)接口功能
（1）順序表初始化

void SeqListInit(SeqList* pq)
{
	assert(pq != NULL);//或者 assert(pq); 斷言 防止傳入空指針
	pq->a = NULL;
	pq->size = 0;
	pq->capacity = 0;
}

（2）順序表銷毀

void SeqListDestory(SeqList* pq)
{
	assert(pq);
	free(pq->a);
	pq->a = NULL;
	pq->size = 0;
	pq->capacity = 0;
}

（3）順序表打印

void SeqListPrint(SeqList* pq)
{
	assert(pq);
	for (int i = 0; i < pq->size; ++i)
	{
		printf("%d ", pq->a[i]);
	}
	printf("\n");
}

（4）檢查空間，如果滿了，進行增容

//檢查是否需要擴容
void SeqCheckCapacity(SeqList* pq)
{
	//滿了，需要增容
	if (pq->size == pq->capacity)
	{
		int newcapacity = (pq->capacity == 0 ? 4 : pq->capacity * 2);

		//realloc接收的地址如果為空，將像malloc一樣，開辟一塊新空間
		SeqDataType* newA = realloc(pq->a, sizeof(SeqDataType) * newcapacity);//realloc返回 開辟的新空間的地址
		if (newA == NULL)
		{
			printf("realloc fail\n");
			exit(-1);//失敗了就退出
		}
		pq->a = newA;
		pq->capacity = newcapacity;
	}
}

（5）順序表尾插

void SeqListPushBack(SeqList* pq, SeqDataType x)//尾插
{
	assert(pq);

	SeqCheckCapacity(pq);

	pq->a[pq->size] = x;
	pq->size++;
}

（6）順序表頭插

void SeqListPushFront(SeqList* pq, SeqDataType x)
{
	assert(pq);

	SeqCheckCapacity(pq);

	int end = pq->size - 1;
	while (end >= 0)
	{
		pq->a[end + 1] = pq->a[end];
		end--;
	}
	pq->a[0] = x;
	pq->size++;
}

（7）順序表尾刪

void SeqListPopBack(SeqList* pq)
{
	assert(pq);
	assert(pq->size > 0);
	pq->size--;
}

（8）順序表頭刪

void SeqListPopFront(SeqList* pq)
{
	assert(pq);
	assert(pq->size > 0);

	int begin = 0;
	while (begin < pq->size - 1)
	{
		pq->a[begin] = pq->a[begin + 1];
		begin++;
	}
	pq->size--;
}

（9）順序表查找x

int SeqListFind(SeqList* pq, SeqDataType x)
{
	assert(pq);
	for (int i = 0; i < pq->size; ++i)
	{
		if (pq->a[i] == x)
		{
			return x;
		}
	}
	return -1;//沒找到
}

（10）順序表在指定位置插入數(shù)據(jù)

void SeqListInsert(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x)
{
	assert(pq);
	assert(pos >= 0 && pos < pq->size);

	SeqCheckCapacity(pq);//檢查是否需要擴容

	int end = pq->size - 1;
	while (end >= pos)
	{
		pq->a[end + 1] = pq->a[end];
		end--;
	}
	pq->a[pos] = x;
	pq->size++;
}

（11）順序表在指定位置刪除數(shù)據(jù)

void SeqListErase(SeqList* pq, int pos)
{
	assert(pq);
	assert(pos >= 0 && pos < pq->size);
	int begin = pos;
	while (begin <= pq->size - 1)
	{
		pq->a[begin] = pq->a[begin + 1];
		begin++;
	}
	pq->size--;
}

（12）順序表在指定位置替換數(shù)據(jù)

void SeqListModify(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x)
{
	assert(pq);
	assert(pos >= 0 && pos < pq->size);

	pq->a[pos] = x;
}

主函數(shù)的設(shè)計大家可以自由發(fā)揮，做個簡單的測試功能調(diào)用函數(shù)或是創(chuàng)建菜單欄實現(xiàn)交互都可以。我水平有限，請朋友們諒解！寫的不好的地方還請大佬們指出。最后，如果這篇文章對你有幫助，就點個贊或者收藏評論一下吧，謝謝大家支持??。

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