线性表（Linear List）是最常用且最简单的一种数据结构。
github源码
抽象数据类型的定义如下：
ADT List {
数据对象：D＝{ | ∈ ElemSet, i=1,2,...,n, n≥0 }
数据关系：R1＝{
基本操作：
InitList( &L )
操作结果：构造一个空的线性表 L 。
DestroyList( &L )
初始条件：线性表 L 已存在。
操作结果：销毁线性表 L 。
ListEmpty( L )
初始条件：线性表L已存在。
操作结果：若 L 为空表，则返回 TRUE，否则返回 FALSE。
ListLength( L )
初始条件：线性表 L 已存在。
操作结果：返回 L 中元素个数。
PriorElem( L, cur_e, &pre_e )
初始条件：线性表 L 已存在。
操作结果：若 cur_e 是 L 中的数据元素，则用 pre_e 返回它的前驱，
否则操作失败，pre_e 无定义。
NextElem( L, cur_e, &next_e )
初始条件：线性表 L 已存在。
操作结果：若 cur_e 是 L 中的数据元素，则用 next_e 返回它的后继，
否则操作失败，next_e 无定义。
GetElem( L, i, &e )
初始条件：线性表 L 已存在，1≤i≤LengthList(L)。
操作结果：用 e 返回 L 中第 i 个元素的值。
LocateElem( L, e, compare( ) )
初始条件：线性表 L 已存在，compare( ) 是元素判定函数。
操作结果：返回 L 中第1个与 e 满足关系 compare( ) 的元素的位序。
若这样的元素不存在，则返回值为0。
ListTraverse(L, visit( ))
初始条件：线性表 L 已存在，visit( ) 为元素的访问函数。
操作结果：依次对 L 的每个元素调用函数 visit( )。
一旦 visit( ) 失败，则操作失败。
ClearList( &L )
初始条件：线性表 L 已存在。
操作结果：将 L 重置为空表。
PutElem( &L, i, &e )
初始条件：线性表L已存在，1≤i≤LengthList(L)。
操作结果：L 中第 i 个元素赋值同 e 的值。
ListInsert( &L, i, e )
初始条件：线性表 L 已存在，1≤i≤LengthList(L)+1。
操作结果：在 L 的第 i 个元素之前插入新的元素 e，L 的长度增1。
ListDelete( &L, i, &e )
初始条件：线性表 L 已存在且非空，1≤i≤LengthList(L)。
操作结果：删除 L 的第 i 个元素，并用 e 返回其值，L 的长度减1。
} ADT List
对上述定义的抽象数据类型线性表，还可以进行一些更复杂的操作，例如取两个线性表的并集、交集和差集。
C实现的代码如下：
#include
#include
//线性表
#define LIST_INIT_SIZE 100 //线性表存储空间的初始分配量
#define LISTINCREMENT 10 //线性表存储空间的分配增量(当存储空间不够时要用到)
typedef int ElemType; //数据元素的类型，假设是int型的
typedef struct{
ElemType *elem; //存储空间的基地址
int length; //当前线性表的长度
int listsize; //当前分配的存储容量
}LinearList;
int init_list(LinearList* list){
list->elem = (ElemType *)malloc(LIST_INIT_SIZE * sizeof(ElemType));
if (!list->elem){
return -1; //空间分配失败
}
list->length = 0; //当前长度
list->listsize = LIST_INIT_SIZE; //当前分配量
return 0;
}
void clear_list(LinearList* list){
list->length = 0; //当前长度
}
void destroy_list(LinearList* list){
free(list);
}
int list_empty(LinearList* list){
return (list->length == 0);
}
int list_length(LinearList* list){
return list->length;
}
void print_list(LinearList* list){
int i;
for (i=0; i < list->length; i++){
printf("%d ", list->elem[i]);
}
printf("\n");
}
int locate_elem(LinearList* list, ElemType* x){
int pos = -1;
for (int i = 0; i < list->length; i++){
if (list->elem[i] == *x){
pos = i;
}
}
return pos;
}
int prior_elem(LinearList* list, ElemType* cur_elem, ElemType* pre_elem){
int pos = -1;
pos = locate_elem(list, cur_elem);
if(pos <= 0) return -1;
*pre_elem = list->elem[pos-1];
return 0;
}
int get_elem(LinearList* list, int index, ElemType* e){
if (index<0 || index >= list->length) return -1;
*e = list->elem[index];
return 0;
}
int next_elem(LinearList* list, ElemType* cur_elem, ElemType* next_elem){
int pos = -1;
pos = locate_elem(list, cur_elem);
if(pos == -1 || pos == (list->length - 1)) return -1;
*next_elem = list->elem[pos+1];
return 0;
}
int insert_elem(LinearList* list, int index, ElemType* e){
if (index<0 || index >= list->length) return -1;
if (list->length >= list->listsize){ //判断存储空间是否够用
ElemType *newbase = (ElemType *)realloc(list->elem, (list->listsize + LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));
if (!newbase) return -1;//存储空间分配失败
list->elem = newbase;//新基址
list->listsize += LISTINCREMENT;//增加存储容量
}
ElemType *q, *p;
q = &(list->elem[index]); //q为插入位置
for (p = &(list->elem[list->length - 1]); p >= q; --p){ //从ai到an-1依次后移，注意后移操作要从后往前进行
*(p + 1) = *p;
}
*q = *e;
++list->length;
return 0;
}
int delete_elem(LinearList* list, int index, ElemType* e)
{
if (index<1 || index > list->length) return -1;
ElemType *q, *p;
p = &(list->elem[index]);//p为被删除元素的位置
*e = *p; //被删除的元素赋值给e
q = list->elem + list->length - 1;//q指向表尾最后一个元素
for (++p; p <= q; ++p){ //从p的下一个元素开始依次前移
*(p - 1) = *p;
}
--list->length;
return 0;
}
int append_elem(LinearList* list,ElemType* e){
if (list->length >= list->listsize){ //判断存储空间是否够用
ElemType *newbase = (ElemType *)realloc(list->elem, (list->listsize + LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));
if (!newbase) return -1;//存储空间分配失败
list->elem = newbase;//新基址
list->listsize += LISTINCREMENT;//增加存储容量
}
list->elem[list->length] = *e;
++list->length;
return 0;
}
int pop_elem(LinearList* list, ElemType* e){
if (list_empty(list)) return -1;
*e = list->elem[list->length - 1];
--list->length;
return 0;
}
void union_list(LinearList* list_a, LinearList* list_b, LinearList* list_c){ //并集,C=A∪B
int i,a_length,b_length;
ElemType elem;
a_length = list_length(list_a);
b_length = list_length(list_b);
for(i=0;i 测试用例：
int main(void)
{
int i;
ElemType elem;
LinearList *list_a = (LinearList *)malloc(sizeof(LinearList));
LinearList *list_b = (LinearList *)malloc(sizeof(LinearList));
LinearList *list_c = (LinearList *)malloc(sizeof(LinearList));
init_list(list_a);
init_list(list_b);
init_list(list_c);
for (i = 0; i < 10; i++){
append_elem(list_a,&i);
}
for (i = 0; i < 20; i+=2){
append_elem(list_b,&i);
}
print_list(list_a);
print_list(list_b);
pop_elem(list_a, &elem);
print_list(list_a);
printf("pop: %d \n",elem);
delete_elem(list_a, 2, &elem);
print_list(list_a);
printf("delete: %d \n",elem);
insert_elem(list_a, 2, &elem);
printf("insert: %d \n",elem);
print_list(list_a);
get_elem(list_a, 5, &elem);
printf("get elem at 5: %d \n",elem);
printf("locate : elem %d at %d \n",elem,locate_elem(list_a,&elem));
printf("list_a length : %d \n",list_length(list_a));
print_list(list_a);
print_list(list_b);
union_list(list_a,list_b,list_c);
print_list(list_c);
clear_list(list_c);
intersect_list(list_a,list_b,list_c);
print_list(list_c);
clear_list(list_c);
except_list(list_a,list_b,list_c);
print_list(list_c);
destroy_list(list_a);
destroy_list(list_b);
destroy_list(list_c);
return 0;
}
运行结果显示如下：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
0 1 2 3 4 5 6 7 8
pop: 9
0 1 3 4 5 6 7 8
delete: 2
insert: 2
0 1 2 3 4 5 6 7 8
get elem at 5: 5
locate : elem 5 at 5
list_a length : 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
0 1 2 3 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18
0 2 4 6 8
1 3 5 7