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順序表基本操作全面解析

2年前作者：曉風(fēng)飛分類：Toy博客閱讀(16)違法舉報(bào)

這篇具有很好參考價(jià)值的文章主要介紹了順序表基本操作全面解析。希望對(duì)大家有所幫助。如果存在錯(cuò)誤或未考慮完全的地方，請(qǐng)大家不吝賜教，您也可以點(diǎn)擊"舉報(bào)違法"按鈕提交疑問(wèn)。

1.線性表

1.線性表（linear list）是n個(gè)具有相同特性的數(shù)據(jù)元素的有限序列。 線性表是?種在實(shí)際中廣泛使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)的線性表：順序表、鏈表、棧、隊(duì)列、字符串
2.線性表在邏輯上是線性結(jié)構(gòu)，也就說(shuō)是連續(xù)的?條直線。但是在物理結(jié)構(gòu)上并不一定是連續(xù)的，線性表在物理上存儲(chǔ)時(shí)，通常以數(shù)組和鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的形式存儲(chǔ)。

案例：蔬菜分為綠葉類、瓜類、菌菇類。線性表指的是具有部分相同特性的一類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的集合

2.順序表分類

順序表和數(shù)組的區(qū)別：
順序表的底層結(jié)構(gòu)是數(shù)組，對(duì)數(shù)組的封裝，實(shí)現(xiàn)了常用的增刪改查等接口

2.1 靜態(tài)順序表

靜態(tài)順序表概念：使用定長(zhǎng)數(shù)組存儲(chǔ)元素
缺點(diǎn)是定義空間小了不夠用，定義大了浪費(fèi)，不好把控。

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2.2 動(dòng)態(tài)順序表

動(dòng)態(tài)順序表概念：使用動(dòng)態(tài)開辟的數(shù)組存儲(chǔ)。
動(dòng)態(tài)順序表 根據(jù)自己的需求調(diào)整大小，
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3. 順序表各接口實(shí)現(xiàn)

首先建立3個(gè)文件
1.SeqList.h頭文件,用來(lái)聲明函數(shù)
2.SeqList.c文件，用來(lái)定義函數(shù)
3.Test.c文件，用來(lái)測(cè)試函數(shù)

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(chǎng)景。靜態(tài)順序表的定長(zhǎng)數(shù)組導(dǎo)致N定大了，空間開多了浪費(fèi)，開少了不夠用。所以現(xiàn)實(shí)中基本都是使用動(dòng)態(tài)順序表，根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)的分配空間大小，所以下面我們實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)順序表。

1. 定義結(jié)構(gòu)體(Seqlist)

在SeqList.h頭文件中

typedef int SLDataType;

typedef struct Seqlist
{
  SLDataType* a;
  int size;       // 有效數(shù)據(jù)
  int capacity;   // 空間容量
}SL;

2. 結(jié)構(gòu)體初始化(SLInit)

注意下述代碼皆是：
在SeqList.h頭文件中定義函數(shù)
在SeqList.c文件中實(shí)現(xiàn)函數(shù)
在Test.c文件中測(cè)試函數(shù)

SeqList.h文件中
定義函數(shù)：
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SeqList.c文件中
實(shí)現(xiàn)函數(shù)：

 void SLInit(SL *ps)     // 數(shù)據(jù)表初始化
{
  assert(ps);
  ps->a = NULL;
  ps->size = 0;
  ps->capacity = 0;
}

Test.c文件中
測(cè)試函數(shù)：

int main()
{
  SL s1;
  SLInit(&s1);
  return 0;
}

調(diào)試結(jié)果：
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3.檢查容量 (SLCheckCapacity)

定義函數(shù)：
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實(shí)現(xiàn)函數(shù)：

void SLCheckCapacity(SL* ps)  // 檢查內(nèi)存是否足夠，不夠就擴(kuò)容。
{
	//一般情況為了避免頻繁插入數(shù)據(jù)而增容，或者一下開辟很大的空間，我們一般是每次增容2倍
	assert(ps);
    if (ps->size == ps->capacity)
    {
      int newCapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2;
      SLDataType* tmp = (SLDataType*)realloc(ps->a, sizeof(SLDataType) * newCapacity);
      if (tmp == NULL)
      {
        perror("realloc fail");
        return;
      }
      ps->a = tmp;
      ps->capacity = newCapacity;
    }
}

測(cè)試函數(shù)：

int main()
{
  SL s1;
  SLInit(&s1);
  SLCheckCapacity(&s1);
  return 0;
}

調(diào)試結(jié)果：
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4.打印數(shù)據(jù) (SLPrintf)

定義函數(shù)：
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實(shí)現(xiàn)函數(shù)：

void SLPrintf(SL* ps)   // 數(shù)據(jù)表打印
{
  assert(ps);
  for (int i = 0; i < ps->size; i++)
  {
    printf("%d ", ps->a[i]);
  }
  printf("\n");
}

5.插入操作

5.1 從數(shù)據(jù)頭部插入(SLPushFront)

定義函數(shù)：
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實(shí)現(xiàn)函數(shù)：

void SLPushFront(SL* ps, SLDataType x)  // 頭插
{
  assert(ps);
  SLCheckCapacity(ps);
  int end = ps->size - 1;
  while (end >= 0)
  {
    ps->a[end + 1] = ps->a[end];
    end--;
  }
  ps->a[0] = x;
  ps->size++;
}

動(dòng)圖解析：
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測(cè)試函數(shù)結(jié)果：
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5.2 從數(shù)據(jù)尾部插入(SLPushBack)

定義函數(shù)：
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實(shí)現(xiàn)函數(shù)：

void SLPushBack(SL* ps, SLDataType x)   // 尾插
{
  assert(ps);
  SLCheckCapacity(ps);
  ps->a[ps->size++] = x;
}

動(dòng)圖解析：
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測(cè)試函數(shù)結(jié)果：
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5.3 從任意下標(biāo)位置的插入(SLInsert)

定義函數(shù)：
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實(shí)現(xiàn)函數(shù)：

void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDataType x)  // 任意下標(biāo)位置的插入
{
  assert(ps);
  assert(pos >= 0 && pos <= ps->size);
  SLCheckCapacity(ps);
  int end = ps->size - 1;
  while (end >= pos)
  {
    ps->a[end + 1] = ps->a[end];
    end--;
  }
  ps->a[pos] = x;
  ps->size++;
}

動(dòng)圖解析：
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測(cè)試函數(shù)結(jié)果：
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6.刪除操作

6.1 從數(shù)據(jù)頭部刪除(SLPopFront)

定義函數(shù)：
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實(shí)現(xiàn)函數(shù)：

void SLPopFront(SL* ps) // 頭刪
{
  assert(ps);
  assert(ps->size>0);
  int begin = 1;
  while (begin < ps->size)
  {
    ps->a[begin - 1] = ps->a[begin];
    begin++;
  }
  ps->size--;
}

動(dòng)圖解析：
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測(cè)試函數(shù)結(jié)果：
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6.2 從數(shù)據(jù)尾部刪除(SLPopBack)

定義函數(shù)：
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實(shí)現(xiàn)函數(shù)：

void SLPopBack(SL* ps)  // 尾刪
{
  assert(ps);
  assert(ps->size>0);
  ps->size--;
}

動(dòng)圖解析：
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測(cè)試函數(shù)結(jié)果：
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6.3 從任意下標(biāo)位置的刪除(SLErase)

定義函數(shù)：
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實(shí)現(xiàn)函數(shù)：

void SLErase(SL* ps, int pos)    // 任意下標(biāo)位置的刪除
{
  assert(ps);
  assert(pos >= 0 && pos < ps->size);   
  // 這里刪除不能用等于ps->size,ps->size看作下標(biāo)的話相當(dāng)于下標(biāo)的最后一個(gè)位置+1
  
  int begin = pos + 1;
  while (begin < ps->size)
  {
    ps->a[begin - 1] = ps->a[begin];
    begin++;
  }
  ps->size--;
}

動(dòng)圖解析：
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測(cè)試函數(shù)結(jié)果：
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7 銷毀操作 (SLDestroy)

定義函數(shù)：
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實(shí)現(xiàn)函數(shù)：

void SLDestroy(SL* ps)  // 數(shù)據(jù)表銷毀
{
  assert(ps);
  if (ps->a != NULL)
  {
    free(ps->a);
    ps->a = NULL;
    ps->size = 0;
    ps->capacity = 0;
  }
}

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4.完整代碼

4.1 SeqList.h文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
typedef int SLDataType;

typedef struct Seqlist
{
  SLDataType* a;
  int size;       // 有效數(shù)據(jù)
  int capacity;   // 空間容量
}SL;

void SLInit(SL *ps);    // 數(shù)據(jù)表初始化
void SLDestroy(SL *ps); // 數(shù)據(jù)表銷毀

void SLPushFront(SL* ps, SLDataType x); // 頭插
void SLPushBack(SL *ps ,SLDataType x);  // 尾插

void SLPopFront(SL* ps);  // 頭刪
void SLPopBack(SL* ps);   // 尾刪


void SLCheckCapacity(SL* ps); // 檢查內(nèi)存是否足夠，不夠就擴(kuò)容。
void SLPrintf(SL* ps);  // 數(shù)據(jù)表打印

void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDataType x);  //任意下標(biāo)位置的插入
void SLErase(SL* ps, int pos);  //任意下標(biāo)位置的刪除

4.2 SeqList.c文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"SeqList.h"

void SLCheckCapacity(SL* ps)  // 檢查內(nèi)存是否足夠，不夠就擴(kuò)容。
{
    assert(ps);
    if (ps->size == ps->capacity)
    {
      int newCapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2;
      SLDataType* tmp = (SLDataType*)realloc(ps->a, sizeof(SLDataType) * newCapacity);
      if (tmp == NULL)
      {
        perror("realloc fail");
        return;
      }
      ps->a = tmp;
      ps->capacity = newCapacity;
    }
}

void SLPrintf(SL* ps)   // 數(shù)據(jù)表打印
{
  assert(ps);
  for (int i = 0; i < ps->size; i++)
  {
    printf("%d ", ps->a[i]);
  }
  printf("\n");
}


void SLInit(SL *ps)     // 數(shù)據(jù)表初始化
{
  assert(ps);
  ps->a = NULL;
  ps->size = 0;
  ps->capacity = 0;
}

void SLDestroy(SL* ps)  // 數(shù)據(jù)表銷毀
{
  assert(ps);
  if (ps->a != NULL)
  {
    free(ps->a);
    ps->a = NULL;
    ps->size = 0;
    ps->capacity = 0;
  }
}

void SLPushFront(SL* ps, SLDataType x)  // 頭插
{
  assert(ps);
  SLCheckCapacity(ps);
  int end = ps->size - 1;
  while (end >= 0)
  {
    ps->a[end + 1] = ps->a[end];
    end--;
  }
  ps->a[0] = x;
  ps->size++;
}

void SLPushBack(SL* ps, SLDataType x)   // 尾插
{
  assert(ps);
  SLCheckCapacity(ps);
  ps->a[ps->size++] = x;
}



void SLPopFront(SL* ps) // 頭刪
{
  assert(ps);
  assert(ps->size > 0);
  int begin = 1;
  while (begin < ps->size)
  {
    ps->a[begin - 1] = ps->a[begin];
    begin++;
  }
  ps->size--;
}

void SLPopBack(SL* ps)  // 尾刪
{
  assert(ps);
  assert(ps->size>0);
  ps->size--;
}

// pos是下標(biāo)
void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDataType x)  // 任意下標(biāo)位置的插入
{
  assert(ps);
  assert(pos >= 0 && pos <= ps->size);
  SLCheckCapacity(ps);
  int end = ps->size - 1;
  while (end >= pos)
  {
    ps->a[end + 1] = ps->a[end];
    end--;
  }
  ps->a[pos] = x;
  ps->size++;
}

void SLErase(SL* ps, int pos)    // 任意下標(biāo)位置的刪除
{
  assert(ps);
  assert(pos >= 0 && pos < ps->size);   // 這里刪除不能用等于ps->size,ps->size看作下標(biāo)的話相當(dāng)于下標(biāo)的最后一個(gè)位置+1
  int begin = pos + 1;
  while (begin < ps->size)
  {
    ps->a[begin - 1] = ps->a[begin];
    begin++;
  }
  ps->size--;
}

4.3 Test.c文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"SeqList.h"

void TestSL1()  // 頭插,尾插
{
  printf("TestSL1:\n");
  SL s1;
  SLInit(&s1);
  SLPushFront(&s1, 10);
  SLPushBack(&s1, 30);
  SLPrintf(&s1);  
}

void TestSL2()  // 頭刪,尾刪
{
  printf("TestSL2:\n");
  SL s1;
  SLInit(&s1);
  SLPushFront(&s1, 10);
  SLPushBack(&s1, 30);
  SLPushFront(&s1, 10);
  SLPushBack(&s1, 30);
  SLPrintf(&s1);
  SLPopBack(&s1);
  SLPopFront(&s1);
  SLPrintf(&s1);
}

void TestSL3()//任意下標(biāo)位置的插入,刪除測(cè)試
{
  printf("TestSL3:\n");
  SL s1;
  SLInit(&s1);
  SLPushFront(&s1, 10);
  SLPushBack(&s1, 30);
  SLPrintf(&s1);
  SLInsert(&s1, 1, 520);
  SLPrintf(&s1);
  SLErase(&s1, 2);
  SLPrintf(&s1);
}

int main()
{
  TestSL1();
  TestSL2();
  TestSL3();
}

運(yùn)行結(jié)果如下：
順序表基本操作全面解析,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),c語(yǔ)言文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-753966.html

到了這里，關(guān)于順序表基本操作全面解析的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！

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