【数据结构与程序设计】实现顺序表的各种基本运算

一、题目

编写一个程序sqlist.cpp，实现顺序表的各种基本运算和整体建表算法（假设顺序表的元素类型ElemType为char），并在此基础上设计一个主程序exp2-1.cpp完成如下功能：

(1)初始化顺序表L
(2)依次插入a,b,c,d,e元素
(3)输出顺序表L
(4)输出顺序表L长度
(5)判断顺序表L是否为空
(6)输出顺序表L的第3个元素
(7)输出元素a的位置
(8)在第4个元素位置上插入f元素
(9)输出顺序表L
(10)删除顺序表L的第3个元素
(11)输出顺序表L
(12)释放顺序表L

二、代码实现(C语言)：

/**
编写一个程序sqlist.cpp，实现顺序表的各种基本运算和整体建表算法（假设顺序表的元素类型ElemType为char），并在此基础上设计一个主程序exp2-1.cpp完成如下功能：
(1)初始化顺序表L
(2)依次插入a,b,c,d,e元素
(3)输出顺序表L
(4)输出顺序表L长度
(5)判断顺序表L是否为空
(6)输出顺序表L的第3个元素
(7)输出元素a的位置
(8)在第4个元素位置上插入f元素
(9)输出顺序表L
(10)删除顺序表L的第3个元素
(11)输出顺序表L
(12)释放顺序表L
**/

#include
#include
#define MAXLEN 100
#define LIST_INCREASE 10 //线性表存储空间的动态分配增量

typedef struct{
	char *list; //线性表的存储空间的基地址
	int length; //线性表的当前长度
	int maxsize; //线性表当前分配的存储容量
}List_Sq;


// 顺序表的生成
List_Sq CreatList_S(){
	//构造一个空的线性表L
	List_Sq L;
	L.list=(char *) malloc(MAXLEN*sizeof(char));
	
	L.length=0; //初始化表的长度为0
	L.maxsize=MAXLEN; //初始化表的存储容量
	printf("顺序表L初始化完成\n");
	return L; //初始化成功
}

//顺序表的插入
void ListInsert_S (List_Sq &L, int i, char e){
    char *q;
    char *p;
	if(i<1 || i>L.length+1) printf("i为无效值，插入失败\n"); //若i为无效值，返回错误
	q = &(L.list[i-1]); // 插入位置
	for(p =&(L.list[L.length - 1]); p>=q; --p) 
	*(p+1) = *p; //将插入元素位置之后的元素依次后移一个位置
	*q=e; //插入元素e
	++ L.length; //线性表长度增加1
	printf("%c插入成功\n",e);
}


//输出顺序表L中的元素
void ListPrint_S (List_Sq &L){
	for (int i=0;i<L.length;i++){
		printf("%c ",L.list[i]);
	}
	printf("\n");
}

//输出顺序表的长度
void ListLengthPrint_S (List_Sq &L){
	printf("%d\n",L.length);
}

//判断顺序表是否为空
void ListIsEmpty(List_Sq &L){
	if(L.length==0){
		printf("顺序表为空\n");
	}else{
		printf("顺序表不为空\n");
	}
}

//返回线性表中第i个元素值
void GetElem_S (List_Sq &L, int i){
	char e;
	if(i<1 || i>L.length){
		printf("i为无效值");//若i为无效值，返回错误
	}else{
		e = L.list[i-1]; //通过参数e返回第i个元素值
		printf("%c\n",e);
	}
}


//在线性表中查找满足条件的元素
int LocateElem_S (List_Sq &L, char e){
	int index = -1;
	for(int i=0;i<L.length;i++){
		if (L.list[i] == e){
			index = i+1;
			break;
		}
	}
	return index;
}


//删除顺序表L的第i个元素
void ListDelete_S (List_Sq &L, int i){
	char e;
	char *q;
	char *p;
	if(i<1 || i>L.length) printf("i为无效值，删除失败\n"); //若i为无效值，返回错误
	else{
		p=&(L.list[i-1]); //被删元素的位置
		e=*p; //通过e返回被删除的元素的值
		q=L.list+ L.length-1; //线性表的最后一个元素的位置
		for(++p; p<=q; ++p ) *(p-1) =*p; //被删除元素之后的元素依次前移
		--L.length; //线性表长度减少1
		printf("第%d个元素删除成功\n",i);//删除操作成功
	}
}

//释放顺序表
void DestroyList(List_Sq &L) {//销毁线性表
	if (L.list) {			// 检查是否为空
		delete[] L.list;	// 删除分配的内存
		L.list = NULL;		// 基地址设为空
	}
	L.length = 0;			// 表长设为0
	L.maxsize = 0;				// 表空间设为0
	printf("顺序表L释放成功\n");
}


int main(){
	//(1)初始化顺序表L
	printf("(1)初始化顺序表L：");
	List_Sq L = CreatList_S();

	//(2)依次插入a,b,c,d,e元素
	printf("(2)依次插入a,b,c,d,e元素：\n");
	ListInsert_S (L, 1, 'a');
	ListInsert_S (L, 2, 'b');
	ListInsert_S (L, 3, 'c');
	ListInsert_S (L, 4, 'd');
	ListInsert_S (L, 5, 'e');

	//(3)输出顺序表L
	printf("(3)输出顺序表L：");
	ListPrint_S(L);

	//(4)输出顺序表L长度
	printf("(4)输出顺序表L长度：");
	ListLengthPrint_S(L);

	//(5)判断顺序表L是否为空
	printf("(5)判断顺序表L是否为空：");
	ListIsEmpty(L);

	//(6)输出顺序表L的第3个元素
	printf("(6)输出顺序表L的第3个元素：");
	GetElem_S(L,3);

	//(7)输出元素a的位置
	int index = 0;
	printf("(7)输出元素a的位置：");
	index = LocateElem_S(L,'a');
	printf("元素a的位置为：%d\n",index);

	//(8)在第4个元素位置上插入f元素
	printf("(8)在第4个元素位置上插入f元素：");
	ListInsert_S (L, 4, 'f');

	//(9)输出顺序表L
	printf("(9)输出顺序表L：");
	ListPrint_S(L);

	//(10)删除顺序表L的第3个元素
	printf("(10)删除顺序表L的第3个元素：");
	ListDelete_S(L,3);

	//(11)输出顺序表L
	printf("(11)输出顺序表L：");
	ListPrint_S(L);

	//(12)释放顺序表L
	printf("(12)释放顺序表L：");
	DestroyList(L);
	
	return 0;
}

三、运行结果