顺序表(数据结构)

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顺序表·目录

1.线性表

2.顺序表

概念及结构

静态顺序表:使用定长数组存储元素。

动态顺序表:使用动态开辟的数组存储。 

接口实现

1.线性表

线性表 linear list n 个具有相同特性的数据元素的有限序列。 线性表是一种在实际中广泛使
用的数据结构,常见的线性表:顺序表、链表、栈、队列、字符串 ...
线性表在逻辑上是线性结构,也就说是连续的一条直线。但是在物理结构上并不一定是连续的,
线性表在物理上存储时,通常以数组和链式结构的形式存储。
顺序表(数据结构)_第1张图片

2.顺序表

概念及结构

顺序表与数组的区别:顺序表的存储一定是连续的

顺序表是用一段 物理地址连续 的存储单元依次存储数据元素的线性结构,一般情况下采用数组存
储。在数组上完成数据的增删查改。
顺序表一般可以分为:

静态顺序表:使用定长数组存储元素

顺序表(数据结构)_第2张图片

空间在一开始的时候就已经开好,是定长数组。

一般情况下,我们不使用静态的,因为把握不住到底开辟多大的空间,你把握不住啊,兄弟哈哈哈

动态顺序表:使用动态开辟的数组存储。 

顺序表(数据结构)_第3张图片

 存储数据的数组空间是根据需求动态开辟的。

接口实现

静态顺序表只适用于确定知道需要存多少数据的场景。静态顺序表的定长数组导致 N 定大了,空
间开多了浪费,开少了不够用。所以现实中基本都是使用动态顺序表,根据需要动态的分配空间
大小,所以下面我们实现动态顺序表。
//动态顺序表
typedef int SLDataType;

typedef struct SeqList
{
	SLDataType* a;
	int size;		//存储有效数据个数
	int capacity;	//空间大小
}SL;

在调用接口函数的时候,这里我们需要注意的是:形参是实参的拷贝,形参的改变不会影响实参。

顺序表(数据结构)_第4张图片

在顺序表进行插入操作的时候,有时候空间需要扩容:

//满了要扩容
	if (ps->size == ps->capacity)
	{
		SLDataType* tmp = (SLDataType*)realloc(ps->a, ps->capacity * 2 * (sizeof(SLDataType)));
		if (tmp == NULL)
		{
			perror("realloc failed");
			exit(-1);
		}
	}

顺序表(数据结构)_第5张图片

 我们这里来举个例子:

int main()
{
	//SL sl;
	//SLInit(&sl);

	int* p1 = (int*)malloc(12);

	int* p2 = realloc(p1, 20);

	printf("%p,%p\n", p1, p2);

	return 0;
}

顺序表(数据结构)_第6张图片

 很显然上面展示的是原地扩容,那我们接下来试一个大一点的:

int main()
{
	//SL sl;
	//SLInit(&sl);

	int* p1 = (int*)malloc(12);

	int* p2 = realloc(p1, 200);

	printf("%p,%p\n", p1, p2);

	return 0;
}

顺序表(数据结构)_第7张图片

很显然是异地扩容。 

在进行尾删操作的时候,我们要进行检测,这个时候呢分为两种方式:

void SLPopBack(SL* ps)
{
	// 温柔的检查
	//if (ps->size == 0)
		//return;

	// 暴力的检查
	assert(ps->size > 0);

	//ps->a[ps->size - 1] = 0;
	ps->size--;
}

 头插:

void SLPushFront(SL* ps, SLDataType x)
{
	SLCheckCapacity(ps);

	// 挪动数据
	int end = ps->size - 1;
	while (end >= 0)
	{
		ps->a[end + 1] = ps->a[end];
		--end;
	}
	ps->a[0] = x;
	ps->size++;
}

ps:头插挪动数据的时候是从后往前挪

 头删: 

void SLPopFront(SL* ps)
{
	int begin = 1;
	while (begin < ps->size)
	{
		ps->a[begin - 1] = ps->a[begin];
		++begin;
	}
	ps->size--;
}

SLInsert:在pos位置前插入

//在pos位置插入x
void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDataType x)
{
	assert(pos >= 0 && pos <= ps->size);
	SLCheckCapacity(ps);

	int end = ps->size - 1;
	while (end >= pos)
	{
		ps->a[end + 1] = ps->a[end];
		--end;
	}
	ps->a[pos] = x;
	ps->size++;
}

 此接口可以搭配SLFind接口使用

int SLFind(SL* ps, SLDataType x)
{
	for (int i = 0; i < ps->size; i++)
	{
		if (ps->a[i] == x)
		{
			return i;
		}
	}
	return -1;
}

ps:

int x;
	scanf("%d", &x);
	int pos = SLFind(&sl, x);
	if (pos != -1)
	{
		SLInsert(&sl, pos, x * 10);
	}
	SLPrint(&sl);
	SLDestroy(&sl);

SLErase:

//删除pos位置的值
void SLErase(SL* ps, int pos)
{
	assert(pos >= 0 && pos < ps->size);

	int begin = pos + 1;
	while (begin < ps->size)
	{
		ps->a[begin - 1] = ps->a[begin];
		++begin;
	}
	ps->size--;
}

 同理,这里也可以搭配SLFind使用:

	int x;
	scanf("%d", &x);
	int pos = SLFind(&sl, x);
	if (pos != -1)
	{
		SLErase(&sl, pos, x * 10);
	}
	SLPrint(&sl);
	SLDestroy(&sl);

 

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