数组的顺序表示和实现

如果有错误或者理解不到位的地方还请各位指正！

数据结构的相关问题，可以参考笔者写的系列数据结构文章，或者加我交流！

声明：以下内容是对清华大学出版社出版，由严蔚敏和吴伟民编著的图书《数据结构》(C语言版)的代码实现。
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《数据结构》（C语言版）是各大高校计算机有关专业的指定教材，还是计算机考研的统考专业课数据结构指定的参考书籍，数据结构作为408专业课的重中之重，值得大家重视。

上次说到了队列的循环队列，今天我们来说一下有关数组的顺序数组，相关知识点可以先了解一下。

可以适当的先了解一下stdarg头文件写的三个宏：va_start、va_arg、va_end

书中位置（页码）：P100  P102-P104

函数定义及说明：

Status InitArray(Array &A, int dim,...)  //初始化数组 Status DestoryArray(Array &A)  //销毁数组 Status Locate(Array A,va_list ap,int &off)  //获取元素下标对应的地址 Status Value(Array A,ElemType &e,...)  //获取元素的值 Status Assgin(Array &A,ElemType e,...)  //为元素赋值 

程序代码：

#include#include #include  //标准头文件，提供三个宏(va_start、va_arg和va_end)          //用于存取变长参数表#define ElemType int #define Status int #define MAX_ARRAY_DIM 8    //数组维数的最大值 typedef struct{
      ElemType *base;    //数组元素基址，由InitArray分配  int dim;  //数组维数  int *bounds;  //数组维界基址，由InitArray分配  /*  假设数组的维数是3，每个维数的值分别为（2,3,4），则这相当于是嵌套数组  bounds[0] = 2  将数组分成两大部分   bounds[1] = 3  两大部分中，每一部分分为三部分（共六部分）   bounds[2] = 4   六部分中每一部分有4个值   array = (((x,x,x,x),(x,x,x,x),(x,x,x,x)),((x,x,x,x),(x,x,x,x),(x,x,x,x)))  */  int *constants;    //数组映像函数常量基址，由InitArray分配   /*  就是每一个元素的在数组中的位置，如上面的三维数组元素需要24个元素位置   如 array[1][2][3]的地址为：3*4+2*4+3=24（就是最后一个元素的位置，数组小标从0开始）   */ }Array;​//初始化数组 Status InitArray(Array &A, int dim,...){
      //若维数dim和各维长度合法，则构造相应的数组A，并返回OK  if(dim < 1 || dim >MAX_ARRAY_DIM ){
        printf("维数不合法\n");    return 0;  }   A.dim = dim;  A.bounds = (int *)malloc(dim * sizeof(int));  //分配大小为维数的命名空间，用于存储每一个维数的值，并返回基址   if(!A.bounds){
        printf("存储空间分配失败\n");    return 0;   }  //若各维长度合法，则存入A.bounds，并求出A的元素总数elemtotal   int elemtotal = 1;  va_list ap;    //ap为va_list类型，是存放变长参数表信息的数组  va_start(ap,dim);  // 从dim后开始读取    for(int i=0;i    A.bounds[i] = va_arg(ap,int);    //从参数表中读取各个维数对应的值     if(A.bounds[i]<0)  //如果维数输入为0，则错误       return 0;    elemtotal *= A.bounds[i];   //总数=维数对应值的乘积值   }   va_end(ap);    //结束参数的读取   A.base = (ElemType *)malloc(elemtotal * sizeof(ElemType));    //分配大小为元素个数的命名空间，并返回基址  if(!A.base){
        printf("存储空间分配失败\n");    return 0;   }  //求映像函数常量Ci，并存入A.constants[i-1]，i=1~dim  A.constants = (int *)malloc(dim * sizeof(int));      /*分配大小为维数的命名空间，用于存储每一个维数元素的个数，并返回基址  例如 A.constants[0] = 12     A.constants[1] = 4     A.constants[2] = 1  */  if(!A.constants){
        printf("存储空间分配失败\n");    return 0;   }   A.constants[dim-1] = 1;    //最后一维  L=1，指针的增减以元素的大小为单位  for(int i=dim-2;i>=0;--i)  //循环给constants赋值     A.constants[i] = A.bounds[i+1] * A.constants[i+1];  printf("初始化成功\n");  return 0; }​//销毁数组 Status DestoryArray(Array &A){
      //销毁数组A  if(!A.base){
        printf("销毁失败，未能找到元素基址\n");    return 0;  }  free(A.base);    //释放基址空间   A.base = NULL;     //数组元素基址置为空​  if(!A.bounds){
        printf("销毁失败，未能找到维界基址\n");    return 0;  }  free(A.bounds);    //释放基址空间   A.bounds = NULL;     //数组维界基址置为空​  if(!A.constants){
        printf("销毁失败，未能找到映像函数常量基址\n");    return 0;  }  free(A.constants);    //释放基址空间   A.constants = NULL;     //数组映像函数常量基址置为空  printf("销毁数组成功\n");  return 0; }​//获取元素下标对应的地址 Status Locate(Array A,va_list ap,int &off){
      //若ap指示的各下标值合法，则求出该元素在A中相对地址off  off = 0;  for(int i=0;i    int ind = va_arg(ap,int);    if(ind<0 || ind>=A.bounds[i]){
          printf("数组小标越界\n");      return 0;    }    //公式对应P92     off += A.constants[i]*ind;    //每一维的小标程每一维的偏移量   } }​//获取元素的值 Status Value(Array A,ElemType &e,...){
      //A是n维数组，e为元素变量，随后是n个下标值  //若各下标不超界，则e赋值为所指定的A的元素值  va_list ap;  int off;  Status result;   va_start(ap,e);  if((result = Locate(A,ap,off))<=0){
        return result;  }   e = *(A.base+off);  printf("值为：%d\n",e);   return 0;}​//为元素赋值 Status Assgin(Array &A,ElemType e,...){
      //A是n维数组，e为元素变量，随后是n个下标值  //若各下标不超界，则e赋值为所指定的A的元素值  va_list ap;  int off;  Status result;  va_start(ap,e);  if((result = Locate(A,ap,off))<=0){
        return result;  }   *(A.base+off) = e;  printf("赋值为：%d成功\n",e);   return 0;}​int main(){
      Array array;  int value;  int dim = 3;  //维数3   //初始化  InitArray(array,dim,2,3,4);    //三个维数分别为2,3,4   printf("%d %d %d \n",array.bounds[0],array.bounds[1],array.bounds[2]);  printf("%d %d %d \n",array.constants[0],array.constants[1],array.constants[2]);  Assgin(array,666,1,2,3);  Value(array,value,1,2,3);  return 0; }

「往  •  期  •  精  •  选」

    

数据结构(严蔚敏C语言版)——队列（循环队列）

数据结构(严蔚敏C语言版)——队列（顺序队列）

数据结构(严蔚敏C语言版)——队列（链队列）

数据结构(严蔚敏C语言版)——栈（链栈）

数据结构(严蔚敏C语言版)——栈（顺序栈）

数据结构(严蔚敏C语言版)——线性表(静态链表)

数据结构(严蔚敏C语言版)——线性表(普通链表)

数据结构(严蔚敏C语言版)——线性表(顺序表)