数据结构线性表——顺序表（C/C++(类模板））含代码
总结
就是我个人的学习总结。
- 线性结构分为线性表（一般），栈、队列、串（特殊），数组（推广）
- 同一线性表中的数据元素必定是具有相同的特性的，即属于同一数据对象，相邻元素间存在序偶关系。
- 数据表其实就是一个数据对象，由n(n>=0)个数据元素构成的有限序列
- 线性表可以分为顺序表和链表
- 顺序表的特点：可随机存取（类似于数组）
C
//动态分配一维数组表示线性表
#include线性表的基本操作实现：
1.初始化（创建）
//创建并初始化线性表
int InitList_Sq(SqList *L){
(*L).elem=(int*)malloc(IN*sizeof(int));
if(!(*L).elem)printf("error\n"); //空间分配失败
(*L).length=0; //表长为0
(*L).listsize=MAX; //初始存储容量
return 0;
}
2.取值
跟据指定的位置序号i，获取表中第i个数据元素的值（就像数组一样通过下标定位获取元素的值）
//取位置i的元素
int GetElem_Sq(SqList L,int i,int *e){
if(i<1||i>L.length)return 0;
*e=L.elem[i-1];
return 1;//返回1代表已经找到了元素，若想要输出元素，需要在加一个输出语句
}
3.查找：
根据指定元素e，查找表中第一个与e相等的元素elem[i],成功后返回i+1.
int LocateElem_Sq(SqList L,int e){
//在表中查找第一个值与ecompare()的元素的位序
//如若找到返回其位序，否则返回0
int i=0;
int j;
int *p=L.elem;
for(;i<L.length;i++){
if(L.elem[i]==e)
j=i+1;
}
if(i<L.length){
return j;
}
return 0;
}
4.插入：
int ListInsert_Sq(SqList *L,int i,int e){
int *newbase;
int *p,*q;
if(i<1||i>(*L).length)return 0; //i值不合法
if((*L).length>=(*L).listsize){//存储空间已满，增加分配
newbase=(int*)realloc((*L).elem,((*L).listsize+10)*sizeof(int));
(*L).elem=newbase;//新基址
(*L).listsize+=10; //增加存储容量
}
q=&(*L).elem[i-1];//插入元素的位置
p=&(*L).elem[(*L).length-1];
for(;q<=p;p--){
*(p+1)=*p;
}
*q=e; //插入
(*L).length++; //表长+1
return 1;
}
5.删除：
int ListDelete_Sq(SqList *L,int i,int *e){
//删除表中第i个元素，并用e返回其值
int j;
int *p,*q;
if(i<1||i>(*L).length)return 0;//i值不合法
p=&(*L).elem[i-1]; //p为被删除的位置
*e=*p; //赋值给e
q=(*L).elem+(*L).length-1;//表尾部元素位置
while(p<=q){ //元素后移
*p=*(p+1);
++p;
}
(*L).length--; //表长-1
return 1;
}
6.创建一个线性表（初始化）
void CreateList_Sq(SqList *L,int n){
printf("输入%d个元素：",n);
int i=0;
for(;i<n;i++){
scanf("%d",&(*L).elem[i]);
}
printf("\n");
(*L).length=n;
}
7.合并两个线性表为一个：
//合并两个线性表为一个线性表
void MargsList_Sq(SqList La,SqList Lb,SqList *Lc){
//已经知道线性表元素按值非递减顺序排列
//归并La和Lb得到新的顺序表Lc的元素也是按值非递减排列的
int *pa;int *pb;int *pc;int *pa_last;int *pb_last;
pa=La.elem;pb=Lb.elem;
(*Lc).listsize=(*Lc).length=La.length+Lb.length;
pc=(*Lc).elem=(int *)malloc((*Lc).listsize*sizeof(int));
if(!(*Lc).elem)exit;
pa_last=La.elem+La.length-1;
pb_last=Lb.elem+Lb.length-1;
int i=0;
for(;pa<=pa_last&&pb<=pb_last;pa++,pb++,pc++){
if(*pa<=*pb){
*pc=*pa;
*(++pc)=*pb;
}
else{
*pc=*pb;
*(++pc)=*pa;
}
}
}
8.一些简单函数
//判断空表
int ListEmpty_Sq(SqList L){
return (L.length==0);
}
//表长
int ListLength_Sq(SqList L){
return L.length;
}
//遍历线性表
int ListTraverse_Sq(SqList L){
int i;
for(i=0;i<L.length-1;i++){
printf("%d ",L.elem[i]);
}
printf("\n");
}
对一些基本操作可以如下主函数检测
int main(){
SqList L;
int e;
int i,a;
if(InitList_Sq(&L)==0)printf("初始化成功！！！\n");
if(ListEmpty_Sq(L))
printf("顺序表为空！\n");
for(i=0;i<10;i++){
ListInsert_Sq(&L,i,2*i);
}
printf("输出所有元素：");
ListTraverse_Sq(L);
printf("输出表长:%d\n",ListLength_Sq(L));
printf("输出表长是否为空：");
if(ListEmpty_Sq(L)==1)
printf("空表！\n");
else
printf("非空！\n");
printf("输出顺序表第3个元素到e:");
GetElem_Sq(L,3,&e);
printf("%d\n",e);
printf("查找元素a");
scanf("%d",&a);
printf("元素%d在表中的位置是：%d\n",a,LocateElem_Sq(L,a));
printf("在表中第4个位置出入%d\n",a+1);
ListInsert_Sq(&L,4,a+1);
printf("输出操作后的表：\n");
ListTraverse_Sq(L);
printf("删除表中第3个位置的元素：\n");
ListDelete_Sq(&L,3,&e);
printf("输出删除的表：\n");
ListTraverse_Sq(L);
return 0;
}
或者是：
int main(){
SqList L;
int e;
int i,a;
if(InitList_Sq(&L)==0)printf("初始化成功！！！\n");
CreateList_Sq(&L,10);
printf("输出所有元素：");
ListTraverse_Sq(L);
printf("输出表长:%d\n",L.length);
printf("查找元素a");
scanf("%d",&a);
printf("元素%d在表中的位置是：%d\n",a,LocateElem_Sq(L,a));
printf("在表中第4个位置出入%d\n",a+1);
ListInsert_Sq(&L,4,a+1);
printf("输出操作后的表：\n");
ListTraverse_Sq(L);
printf("删除表中第3个位置的元素：\n");
ListDelete_Sq(&L,3,&e);
printf("输出删除的表：\n");
ListTraverse_Sq(L);
return 0;
}
合并俩个线性表为一个：
int main(){
SqList La,Lb,Lc;
int e;
int i,a;
InitList_Sq(&La);
InitList_Sq(&Lb);
InitList_Sq(&Lc);
CreateList_Sq(&La,5);
CreateList_Sq(&Lb,5);
printf("输出所有元素：");
ListTraverse_Sq(La);
ListTraverse_Sq(Lb);
printf("输出表长:La=%d\tLb=%d\tLc=%d\n",La.length,Lb.length,Lc.length);
MargsList_Sq(La,Lb,&Lc);
printf("输出表长:La=%d\tLb=%d\tLc=%d\n",La.length,Lb.length,Lc.length);
printf("输出操作后的表：\n");
ListTraverse_Sq(Lc);
return 0;
}
C++类（不用模板）
代码：
typedef int DataType;
const int MaxSize=10; //默认最大表长
class SqList{
private:
DataType *elem;//首地址
int length; //实际表长
int size; //最大表长
public:
//构造函数(初始化)
SqList(){
size=MaxSize;
length=0;
elem=new DataType[size];//分配内存空间
for(int i=0;i<size;i++){
elem[i]=NULL;//也可以elem[i]=NULL;
}
}
//析构函数（销毁线性表）
~SqList(){
delete[] elem; //回收内存空间
}
//基本函数声明
bool insertelem(DataType Data); //在表尾插入元素
bool deleteelem(int location);//删除指定位置处的元素
bool changeelem(int location,DataType newData);//修改指定位置处的元素值
DataType getelem(int location);//返回指定位置处的元素值
bool traverseList();//遍历
bool createList();//创建
int locateElem(DataType Data);//查找元素位置
//获取表长
int lengthlist(){
return length;
}
};
//函数的定义
//在表尾插入新元素
bool SqList::insertelem(DataType Data){
if(length>=MaxSize){
cout<<"线性表已满！"<<endl;
return false;
}
else{
elem[length]=Data;
length++;
return true;
}
}
//删除指定位置处的元素
bool SqList::deleteelem(int location){
if(location<0||location>length){
cout<<"参数错误！"<<endl;
return false;
}
else{
for(int i=location-1;i<length;i++){
elem[i]=elem[i+1];
}
length--;
return true;
}
}
//修改指定位置处的元素值
bool SqList::changeelem(int location,DataType newData){
if(location<0||location>length){
cout<<"参数错误！"<<endl;
return false;
}
elem[location-1]=newData;
return true;
}
//返回指定位置处的元素值
DataType SqList::getelem(int location){
if(location>length||location<0){
cout<<"参数有误！"<<endl;
return 0;
}
else{
return elem[location-1];
}
}
//遍历
bool SqList::traverseList(){
for(int i=0;i<length;i++){
cout<<elem[i]<<'\t';
}
cout<<endl;
return true;
}
//创建
bool SqList::createList(){
int k,n;
while(1){
cout<<"输入要输入的元素个数："<<endl;
cin>>n;
if(n<=size){
break;
}
else {
cout<<"输入的元素个数太大！"<<endl;
return false;
}
}
cout<<"输入元素："<<endl;
for(int i=0;i<n;i++){
cin>>k;
insertelem(k);
}
return true;
}
//查找元素位置
int SqList::locateElem(DataType Data){
int k=0;
for(int i=0;i<length;i++){
if(elem[i]==Data){
k=i+1;
return k;
}
}
if(k==0)return 0;
}
//将两个非递减的线性表合并为一个线性表
bool MargsList(SqList L1,SqList L2,SqList &L3){
cout<<"合并两个表为一个表！"<<endl;
DataType p,q;
int k=1;
for(int i=1;i<=L1.lengthlist();i++){
p=L1.getelem(i);
for(int j=k;j<=L2.lengthlist();j++){
q=L2.getelem(j);
if(p>q){
k=j+1;
L3.insertelem(q);
}
else {
k=j;break;
}
}
L3.insertelem(p);
}
return true;
}
//主函数
int main(){
SqList L1,L2,L3;
//初始化
L1.createList();
L2.createList();
//输出初始化后的顺序表
L1.traverseList();
L2.traverseList();
//将顺序表索引为5的元素值改为44
L1.changeelem(5,44);
L2.changeelem(5,44);
//输出修改后的顺序表
L1.traverseList();
L2.traverseList();
//将表L1,L2合并得到L3
MargsList(L1,L2,L3);
L3.traverseList();
return 0;
}
C++(类模板）
可以看这篇文章了解类模板的基础知识:
https://blog.csdn.net/m0_47484802/article/details/109142448
1.类模板，基本数据结构
#include2.基本操作
//在表尾插入新元素
template<typename DataType> bool SeqList<DataType>::insertElement(DataType data){
int currentIndex=length;//记录新元素的插入位置
if(length>maxSize){
return false;//表满
}
else{
elements[currentIndex]=data;// 将新元素插入表尾
length++;//表长加1
return true;
}
}
//删除指定位置的元素
template<typename DataType> bool SeqList<DataType>::deleteElement(int location){
if(location>=length||location<0){
return false; //判断位置是否合法
}
for(int i=location;i<length;i++){
elements[i]=elements[i+1];//从location位置开始，后一个依次覆盖前一个
}
length--;//表长减1
return true;
}
//获取指定位置的元素值
template<typename DataType> DataType SeqList<DataType>::getElement(int location){
if(location>=length||location<0){
cout<<"参数无效！\n" ;
return false;//判断位置是否合法
}
return elements[location]; //返回指定元素
}
//修改指定位置的元素值
template<typename DataType>bool SeqList<DataType>::changeElement(int location,DataType newData){
if(location<0||location>=length){
cout<<"参数无效！"<<endl; //判断位置是否合法
return false;
}
elements[location]=newData; //赋值
return true;
}
3.主函数实现
//主函数
int main(){
SeqList<int> list(10); //建立顺序表
for(int i=0;i<10;i++){
list.insertElement(i*10); //插入数据实现初始化
}
//输出初始化后的顺序表
for(int i=0;i<list.getLength();i++){
cout<<list.getElement(i)<<'\t';
}
cout<<endl;
//将顺序表索引为5的元素值改为44
list.changeElement(5,44);
//输出修改后的顺序表
for(int i=0;i<list.getLength();i++){
cout<<list.getElement(i);
cout<<'\t';
}
cout<<endl;
return 0;
}