数据结构(严蔚敏老师c语言第2版)
文章目录
- 1.顺序表
- 2.链表
- 3.栈
-
- 3.1顺序栈
- 3.2链栈
- 4.队列
-
- 4.1顺序循环队列
- 4.2链式队列
1.顺序表
顺序表的特点：（增、删慢，查找快）
1、随机访问，可以在O(1)时间内找到第 i 个元素。
2、存储密度高，每个节点只存储数据元素。
3、拓展容量不方便（即使动态分配空间时间复杂度也比较高）。
4、插入、删除操作不方便，需要移动大量元素。
#include 2.链表
typedef struct LNode
{
int data;//数据域
struct LNode* next;//指针域
}LNode,*LinkList;//定义两个名字:LNode *p, 则p为指向单链表中某个节点的指针. LinkList p==LNode* p
//LinkList p,单链表中某个指针类型的变量
#include 3.栈
3.1顺序栈
1. 定义栈的存储结构
//定义存储结构
typedef struct {
int* top;//栈顶指针
int* base;//栈底指针
int stacksize;//栈可用的最大容量
}SqStack;
//初始化：为顺序栈分配一个最大容量为MAXSIZE的数字空间
void InitStack(SqStack& s)
{
s.base = new int[MAXSIZE];//为顺序栈分配一个最大容量为MAXSIZE的空间
if (!s.base)
{
printf("存储空间分配失败！\n");
}
s.top = s.base;//空栈
s.stacksize = MAXSIZE;
}
2.入栈
void Push(SqStack& s,int e)
{
if (s.top - s.base == MAXSIZE)
{ //判断栈是否满
printf("栈以满，无法入栈！\n");
}
else
{
*s.top = e;
s.top++; //将e压入栈中，栈顶指针+1,即栈顶指针 指向栈顶元素上面的一块内存空间！
}
}
- 出栈
void Pop(SqStack& s)
{
if (s.base == s.top)
{
printf("栈空，无法出栈！\n");
}
else
{
int e = *(s.top - 1);
printf("出栈元素为:%d\n", e);
s.top--;
}
}
4.取栈顶元素
void ShowTopElem(SqStack s)
{
if (s.top != s.base) {
printf("栈顶元素为:%d\n", *(s.top - 1));
}
else {
printf("栈空！\n");
}
}
5.打印栈
void DisPlayStack(SqStack s)
{
for (int* i = s.top-1; i >= s.base; i--) //从栈顶元素开始，从上往下遍历输出
{
printf("%d\n", *i);
}
}
3.2链栈
1.定义链栈的存储结构
typedef struct StackNode
{
int data;
struct StackNode* next;//指针域
}StcakNode,*LinkStack; //LinkStack为指向结构体StackNode的指针类型
2.链栈的初始化
void InitStack(LinkStack &S)
{
S = NULL;//构造一个空栈S，栈顶指针指向NULL
}
3.入栈
void Push(LinkStack &S,int e)
{
LinkStack p = new StackNode; //生产新的节点
p->data = e;
p->next = S; //p的指针域指向 当前S指向的位置
S = p;//将S指向p
}
4.出栈
void Pop(LinkStack& S) {
if (S == NULL)
{
printf("栈中没有元素\n");
exit(0);
}
int e = S->data;
LinkStack p = S;
S = S->next;
delete p;
printf("出栈成功，出栈元素为：%d\n", e);
}
5.取栈顶元素
int GeyTop(LinkStack S)
{
if (S != NULL)
{
return S->data;
}
}
6.打印栈
void DisPlay(LinkStack S)
{
LinkStack temp;
temp = S;
while (temp != NULL)
{
printf("%d\n", temp->data);
temp = temp->next;
}
}
4.队列
4.1顺序循环队列
#include 4.2链式队列
//链式队列的存储结构
typedef struct QNode //定义节点
{
int data; //数据域
struct QNode* next; //指针域
}QNode,*QueuePtr;
typedef struct
{
QueuePtr front; //定义头指针
QueuePtr rear; //尾指针
}LinkQueue;
//初始化-链队列------------------------------------------------------
void InitQueue(LinkQueue &LQ)
{
LQ.front = LQ.rear = new QNode; //生成一个新的节点，头、尾指针指向此节点；进来的元素直接用尾指针指向它，头指针不需要改变！
LQ.front->next == NULL; //将头节点的指针域置为空
//LQ.rear->next == NULL; //将头节点的指针域置为空
}
//入队------------------------------------------------------
void EnterQueue(LinkQueue &LQ, int data)
{
QueuePtr p = new QNode; //为入队元素分空间
p->data = data;
p->next = NULL;
LQ.rear->next = p; //队的尾指针指向该节点
LQ.rear = p; //尾指针后移
}
//出队------------------------------------------------------
void DepartQueue(LinkQueue& LQ)
{
if (LQ.front == LQ.rear)
{
printf("队列为空！");
}
QueuePtr p = LQ.front->next; //p指向队头元素
int e = p->data; //将出队元素赋给e
LQ.front->next = p->next;//头指针后移
printf("出队元素为：%d\n", e);
delete(p); //释放出队元素空间
}
//取队头元素------------------------------------------------------
void GetFront(LinkQueue LQ)
{
if (LQ.front != LQ.rear) { //队列非空
printf("%d\n", LQ.front->next->data);
}
}
//打印队列------------------------------------------------------
void PrintQueue(LinkQueue LQ)
{
QueuePtr temp = LQ.front;
int e;
while (temp != LQ.rear) {
temp = temp->next;
e = temp->data;
printf("%d ", e);
}
printf("\n");
}
//销毁队列------------------------------------------------------
void DestoryQueue(LinkQueue &LQ)
{
while (LQ.front) {
LQ.front = LQ.rear = NULL;
free(LQ.front);
LQ.front = LQ.rear;
}
}
//------------------------------------------------------
int main()
{
LinkQueue LQ;
InitQueue(LQ);
EnterQueue(LQ, 1);
EnterQueue(LQ, 2);
EnterQueue(LQ, 3);
EnterQueue(LQ, 4);
EnterQueue(LQ, 5);
PrintQueue(LQ);
GetFront(LQ);//取队头元素
DepartQueue(LQ);
PrintQueue(LQ);
DestoryQueue(LQ);
PrintQueue(LQ);
}