线性表的顺序表示和实现

 /* c2-1.h 线性表的动态分配顺序存储结构 */

 #define LIST_INIT_SIZE 10 /* 线性表存储空间的初始分配量 */

 #define LISTINCREMENT 2 /* 线性表存储空间的分配增量 */

 typedef struct

 {

   ElemType *elem; /* 存储空间基址 */

   int length; /* 当前长度 */

   int listsize; /* 当前分配的存储容量(以sizeof(ElemType)为单位) */

 }SqList;

 /* bo2-1.c 顺序表示的线性表(存储结构由c2-1.h定义)的基本操作(12个) */

 Status InitList(SqList *L) /* 算法2.3 */

 { /* 操作结果：构造一个空的顺序线性表 */

   (*L).elem=(ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));

   if(!(*L).elem)

     exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */

   (*L).length=0; /* 空表长度为0 */

   (*L).listsize=LIST_INIT_SIZE; /* 初始存储容量 */

   return OK;

 }



 Status DestroyList(SqList *L)

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：销毁顺序线性表L */

   free((*L).elem);

   (*L).elem=NULL;

   (*L).length=0;

   (*L).listsize=0;

   return OK;

 }



 Status ClearList(SqList *L)

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：将L重置为空表 */

   (*L).length=0;

   return OK;

 }



 Status ListEmpty(SqList L)

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：若L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE */

   if(L.length==0)

     return TRUE;

   else

     return FALSE;

 }



 int ListLength(SqList L)

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：返回L中数据元素个数 */

   return L.length;

 }



 Status GetElem(SqList L,int i,ElemType *e)

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */

   /* 操作结果：用e返回L中第i个数据元素的值 */

   if(i<1||i>L.length)

     exit(ERROR);

   *e=*(L.elem+i-1);

   return OK;

 }



 int LocateElem(SqList L,ElemType e,Status(*compare)(ElemType,ElemType))

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，compare()是数据元素判定函数(满足为1,否则为0) */

   /* 操作结果：返回L中第1个与e满足关系compare()的数据元素的位序。 */

   /*           若这样的数据元素不存在，则返回值为0。算法2.6 */

   ElemType *p;

   int i=1; /* i的初值为第1个元素的位序 */

   p=L.elem; /* p的初值为第1个元素的存储位置 */

   while(i<=L.length && !compare(*p++,e))

     ++i;

   if(i<=L.length)

     return i;

   else

     return 0;

 }



 Status PriorElem(SqList L,ElemType cur_e,ElemType *pre_e)

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */

   /* 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回它的前驱， */

   /*           否则操作失败，pre_e无定义 */

   int i=2;

   ElemType *p=L.elem+1;

   while(i<=L.length && *p!=cur_e)

   {

     p++;

     i++;

   }

   if(i>L.length)

     return INFEASIBLE;

   else

   {

     *pre_e=*--p;

     return OK;

   }

 }



 Status NextElem(SqList L,ElemType cur_e,ElemType *next_e)

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */

   /* 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回它的后继， */

   /*           否则操作失败，next_e无定义 */

   int i=1;

   ElemType *p=L.elem;

   while(i<L.length && *p!=cur_e)

   {

     i++;

     p++;

   }

   if(i==L.length)

     return INFEASIBLE;

   else

   {

     *next_e=*++p;

     return OK;

   }

 }



 Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e) /* 算法2.4 */

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L)+1 */

   /* 操作结果：在L中第i个位置之前插入新的数据元素e，L的长度加1 */

   ElemType *newbase,*q,*p;

   if(i<1||i>(*L).length+1) /* i值不合法 */

     return ERROR;

   if((*L).length>=(*L).listsize) /* 当前存储空间已满,增加分配 */

   {

     newbase=(ElemType *)realloc((*L).elem,((*L).listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));

     if(!newbase)

       exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */

     (*L).elem=newbase; /* 新基址 */

     (*L).listsize+=LISTINCREMENT; /* 增加存储容量 */

   }

   q=(*L).elem+i-1; /* q为插入位置 */

   for(p=(*L).elem+(*L).length-1;p>=q;--p) /* 插入位置及之后的元素右移 */

     *(p+1)=*p;

   *q=e; /* 插入e */

   ++(*L).length; /* 表长增1 */

   return OK;

 }



 Status ListDelete(SqList *L,int i,ElemType *e) /* 算法2.5 */

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */

   /* 操作结果：删除L的第i个数据元素，并用e返回其值，L的长度减1 */

   ElemType *p,*q;

   if(i<1||i>(*L).length) /* i值不合法 */

     return ERROR;

   p=(*L).elem+i-1; /* p为被删除元素的位置 */

   *e=*p; /* 被删除元素的值赋给e */

   q=(*L).elem+(*L).length-1; /* 表尾元素的位置 */

   for(++p;p<=q;++p) /* 被删除元素之后的元素左移 */

     *(p-1)=*p;

   (*L).length--; /* 表长减1 */

   return OK;

 }



 Status ListTraverse(SqList L,void(*vi)(ElemType*))

 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */

   /* 操作结果：依次对L的每个数据元素调用函数vi()。一旦vi()失败，则操作失败 */

   /*           vi()的形参加'&'，表明可通过调用vi()改变元素的值 */

   ElemType *p;

   int i;

   p=L.elem;

   for(i=1;i<=L.length;i++)

     vi(p++);

   printf("\n");

   return OK;

 }

 /* algo2-1.c 实现算法2.1的程序 */

 #include"c1.h"

 typedef int ElemType;

 #include"c2-1.h" /* 采用线性表的动态分配顺序存储结构 */

 #include"bo2-1.c" /* 可以使用bo2-1.c中的基本操作 */



 Status equal(ElemType c1,ElemType c2)

 { /* 判断是否相等的函数，Union()用到 */

   if(c1==c2)

     return TRUE;

   else

     return FALSE;

 }



 void Union(SqList *La,SqList Lb) /* 算法2.1 */

 { /* 将所有在线性表Lb中但不在La中的数据元素插入到La中 */

   ElemType e;

   int La_len,Lb_len;

   int i;

   La_len=ListLength(*La); /* 求线性表的长度 */

   Lb_len=ListLength(Lb);

   for(i=1;i<=Lb_len;i++)

   {

     GetElem(Lb,i,&e); /* 取Lb中第i个数据元素赋给e */

     if(!LocateElem(*La,e,equal)) /* La中不存在和e相同的元素,则插入之 */

       ListInsert(La,++La_len,e);

   }

 }



 void print(ElemType *c)

 {

   printf("%d ",*c);

 }



 void main()

 {

   SqList La,Lb;

   Status i;

   int j;

   i=InitList(&La);

   if(i==1) /* 创建空表La成功 */

     for(j=1;j<=5;j++) /* 在表La中插入5个元素 */

       i=ListInsert(&La,j,j);

   printf("La= "); /* 输出表La的内容 */

   ListTraverse(La,print);

   InitList(&Lb); /* 也可不判断是否创建成功 */

   for(j=1;j<=5;j++) /* 在表Lb中插入5个元素 */

     i=ListInsert(&Lb,j,2*j);

   printf("Lb= "); /* 输出表Lb的内容 */

   ListTraverse(Lb,print);

   Union(&La,Lb);

   printf("new La= "); /* 输出新表La的内容 */

   ListTraverse(La,print);

 }