C语言——S/顺序表专题

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目录

一、顺序表的概念及结构

二、顺序表分类

1、静态顺序表：使用定长数组存储元素

2、动态顺序表：按需申请​编辑

3、动态顺序表的实现

代码实现

一、尾插

二、头插

三、尾删

四、头删

五、指定位置插入数据

六、指定位置删除数据

七、查找

八、销毁

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数据结构概念：数据结构是计算机存储、组织数据的⽅式。数据结构是指相互之间存在⼀种或多种特定关系的数据元素的集合。数据结构反映数据的内部构成，即数据由那部分构成，以什么⽅式构成，以及数据元素之间呈现的结构。

数据结构总结：
1）能够存储数据（如顺序表、链表等结构）；
2）存储的数据能够⽅便查找。

一、顺序表的概念及结构

线性表
线性表（linearlist）是n个具有相同特性的数据元素的有限序列。线性表是⼀种在实际中⼴泛使⽤的数据结构，常⻅的线性表：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、顺序表分类

顺序表和数组的区别：

        顺序表的底层结构是数组，对数组的封装，实现了常⽤的增删改查等接口，逻辑结构是线性，且物理结构也是线性。

1、静态顺序表：使用定长数组存储元素

静态顺序表缺陷：空间给少了不够⽤，给多了造成空间浪费

2、动态顺序表：按需申请

3、动态顺序表的实现

#define INIT_CAPACITY 4typedef int SLDataType;// 动态顺序表 -- 按需申请typedef struct SeqList{SLDataType* a;int size; // 有效数据个数int capacity; // 空间容量}SL;//初始化和销毁void SLInit(SL* ps);void SLDestroy(SL* ps);void SLPrint(SL* ps);//扩容void SLCheckCapacity(SL* ps);//头部插⼊删除 / 尾部插⼊删除void SLPushBack(SL* ps, SLDataType x);void SLPopBack(SL* ps);void SLPushFront(SL* ps, SLDataType x);void SLPopFront(SL* ps);//指定位置之前插⼊/删除数据void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDataType x);void SLErase(SL* ps, int pos);int SLFind(SL* ps, SLDataType x);

代码实现

一、尾插

1、空间足够：直接插入；

2、空间不够：先扩容、后插入；

扩容规则：成倍数进行扩容（2/4/8/16/32/64……）

//初始化和销毁void SLInit(SL* ps) {ps->arr = NULL;ps->size = ps->capacity = 0;}void SLCheckCapacity(SL* ps) {if (ps->size == ps->capacity) {int newCapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : 2 * ps->capacity;SLDataType* tmp = (SLDataType*)realloc(ps->arr, newCapacity * sizeof(SLDataType));if (tmp == NULL) {perror("realloc fail!");exit(1);}//扩容成功ps->arr = tmp;ps->capacity = newCapacity;}}//顺序表的头部/尾部插入void SLPushBack(SL* ps, SLDataType x) {//方法一：断言--粗暴的解决方式//assert(ps != NULL);assert(ps);//方法二：if判断--温柔的解决方式//if (ps == NULL) {//return;//}//空间不够，扩容SLCheckCapacity(ps);//空间足够，直接插入ps->arr[ps->size++] = x;//ps->size++;}void SLPushFront(SL* ps, SLDataType x) {assert(ps);//判断是否扩容SLCheckCapacity(ps);//旧数据往后挪动一位for (int i = ps->size; i > 0; i--) //i = 1{ps->arr[i] = ps->arr[i - 1]; //ps->arr[1] = ps->arr[0]}ps->arr[0] = x;ps->size++;}

二、头插

void SLPushFront(SL* ps, SLDataType x) {assert(ps);//判断是否扩容SLCheckCapacity(ps);//旧数据往后挪动一位for (int i = ps->size; i > 0; i--) //i = 1{ps->arr[i] = ps->arr[i - 1]; //ps->arr[1] = ps->arr[0]}ps->arr[0] = x;ps->size++;}

三、尾删

顺序表为空：不能执行删除；

顺序表不为空：删除最后一个有效数据。size--

//顺序表的尾部删除void SLPopBack(SL* ps) {assert(ps);assert(ps->size);//顺序表不为空//ps->arr[ps->size - 1] = -1;ps->size--;}

四、头删

顺序表为空：不能执行删除操作；

顺序表不为空：后面的数据往前挪动一位。size--

//顺序表的头部删除void SLPopFront(SL* ps) {assert(ps);assert(ps->size);//不为空执行挪动操作for (int i = 0; i < ps->size - 1; i++){ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}ps->size--;}

五、指定位置插入数据

//指定位置之前插入数据void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDataType x) {assert(ps);assert(pos >= 0 && pos <= ps->size);SLCheckCapacity(ps);//pos及之后的数据往后挪动一位，pos空出来for (int i = ps->size; i > pos; i--){ps->arr[i] = ps->arr[i - 1]; //ps->arr[pos+1] = ps->arr[pos]}ps->arr[pos] = x;ps->size++;}

六、指定位置删除数据

顺序表为空：不能执行删除；

顺序表不为空：pos之后的数据往前挪动一位。size--

//删除指定位置数据void SLErase(SL* ps, int pos) {assert(ps);assert(pos >= 0 && pos < ps->size);//pos以后的数据往前挪动一位for (int i = pos; i < ps->size - 1; i++){ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];//ps->arr[i-2] = ps->arr[i-1];}ps->size--;}

七、查找

//在顺序表中查找Xint SLFind(sL* ps, sLDataType x) {for (int i = 0; i < ps->size; i++){if (ps->arr[i] == x) {return i;}return -1;}

八、销毁

//进行空间释放void sLDestroy(sL * ps){assert(ps);if (ps->arr) {free(ps->arr);}ps->arr = NULL;ps->size = ps->capacity = 0;}

动力不够，鸡汤来凑！！！