线性表的线性存储结构

顺序存储结构：指的是用一段地址按需的存储单元一次存储线性表的数据元素，因为各个元素的数据类型相同，可以使用编程语言（这里使用的是C语言）用数组来实现顺序存储结构

文章最后使用实例加强对顺序存储结构的理解。

顺序存储结构定义代码：

typedef int ElemType;
typedef struct
{
  ElemType data[MAXSIZE];
  int length;
}Sqlist;

  这里需要注意的是线性表长度和数组长度的区别。
     数组长度：是指存放线性表的存储空间的长度，存储分配后这个量一般是不变的。
 线性表长度：是指线性表中数据元素的个数，随着线性表的插入或者删除而变化。

获取元素操作：

#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0
//获取元素
int GetElem(Sqlist L,int i,ElemType *e)
{
  if(L.length==0||i<1||i>L.length)
    { return ERROR;}
   *e=L.data[i-1];
   return OK;
}

插入元素操作：

 

//插入操作
int ListInsert(Sqlist *L,int i,ElemType e)
{
  int k;
  if(L->length==MAXSIZE)
     {return ERROR;}
  if(i<1||i>L->length+1)
     {return ERROR;}
  if(i<=L->length)
     {
	   for(k=L->length;k>=i-1;k--)
	   {
	     L->data[k+1]=L->data[k];
	   }
	 }
	 
	 L->data[i-1]=e;
	 L->length++;
	 return OK;
}

删除元素操作：

int ListDelete(Sqlist *L,int i,ElemType *e)
{
  
  int k;
  if(L->length==MAXSIZE)
     {return ERROR;}
  if(i<1||i>L->length)
     {return ERROR;}
	 
  *e=L->data[i-1];
  if(ilength)
  {
     for(k=i;klength;k++)
	 {
	   L->data[k-1]=L->data[k];
	 }
  }
  L->length--;
  return OK;
}

最后展示一个调试示例：

#include
#define MAXSIZE 20
#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0
typedef int ElemType;
typedef struct
{
  ElemType data[MAXSIZE];
  int length;
}Sqlist;
//获取元素
int GetElem(Sqlist L,int i,ElemType *e)
{

  if(L.length==0||i<1||i>L.length)
    { return ERROR;}
	
   *e=L.data[i-1];
   return OK;
}

//插入操作
int ListInsert(Sqlist *L,int i,ElemType e)
{
  int k;
  if(L->length==MAXSIZE)
     {return ERROR;}
  if(i<1||i>L->length+1)
     {return ERROR;}
  if(i<=L->length)
     {
	   for(k=L->length;k>=i-1;k--)
	   {
	     L->data[k+1]=L->data[k];
	   }
	 }
	 
	 L->data[i-1]=e;
	 L->length++;
	 return OK;
}
//删除操作
int ListDelete(Sqlist *L,int i,ElemType *e)
{
  
  int k;
  if(L->length==MAXSIZE)
     {return ERROR;}
  if(i<1||i>L->length)
     {return ERROR;}
	 
  *e=L->data[i-1];
  if(ilength)
  {
     for(k=i;klength;k++)
	 {
	   L->data[k-1]=L->data[k];
	 }
  }
  L->length--;
  return OK;
}


int main()
{
	Sqlist list={{3,5,1,7,9,2,1},7};
	printf("%d\n",list.length);
	ElemType *e,test=1;
	e=&test;
	
	printf("---------------------------查看所有元素-----------------------------------\n");
	//查看所有元素
	  int k;
	 for(k=1;k<=list.length;k++)
	 {
	 	GetElem(list,k,e);
	 	printf("%d ",*e);
	 }
	 
	
	printf("\n-----------------------------测试获取元素---------------------------------\n");
	
	//测试获取元素

	if(GetElem(list,3,e)==OK)
	{
	  printf("The Element=%d\n",*e);
	}

	printf("-----------------------------测试插入元素---------------------------------\n");
	//测试插入元素
	if(ListInsert(&list,4,6)==OK)
	{
		printf("insert successdully!\n");
	}
	if(GetElem(list,4,e)==OK)
	{
	  printf("insert,The Element=%d\n",*e);
	}
	
	printf("---------------------------测试删除元素-----------------------------------\n");
	//测试删除元素
	  if(ListDelete(&list,4,e)==OK)
	{
		printf("delete successdully!\n");
		printf("delete,The Element=%d\n",*e);
	}
	 else
	  {
		printf("delete fail...");
      }
    
    printf("---------------------------查看所有元素-----------------------------------\n");
	//查看所有元素
	  int i;
	 for(i=1;i<=list.length;i++)
	 {
	 	GetElem(list,i,e);
	 	printf("%d ",*e);
	 }
	 
	 return 0;
	 
}

总结：

线性表的顺序存储结构的插入、删除、查询的时间复杂度为：
 插入：O(n)
 删除：O(n)
查询：O(1)

优点：可以快速地获取线性表中的任一未知的元素；

            因为元素之间的未知是按照顺序存储的，减少了为表示元素之间的逻辑关系而额外增加存储空间。
缺点：当执行插入和删除操作是需要移动大量的元素；

            不适合线性表长度随机变动的情况；

            容易造成存储空间“碎片”,浪费空间。