线性表顺序实现（C语言）
//SeqList.h
//结构体和函数的声明/*
作用：顺序表的实现（C语言）
日期：2015年4月
*/
#ifndef SEQLIST_H
#define SEQLIST_H
#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#include<assert.h>
#define MAXSIZE 20 //线性表的最大长度
typedef int ElemType; //重命名成员类型
typedef struct SeqList
{
ElemType *base; //线性表的基指针
int length; //线性表实际存储了多少数据
int size; //线性表的长度（最多能存储的数据个数）
}SeqList; //结构体类型重命名
bool isfull(SeqList *list);
bool isempty(SeqList *list);
bool Init_SeqList(SeqList *list);
bool push_back(SeqList *list,ElemType x);
bool push_front(SeqList *list,ElemType x);
void show_seqlist(SeqList *list);
bool pop_back(SeqList *list);
bool pop_front(SeqList *list);
bool insert_pos(SeqList *list,int pos,ElemType x);
bool insert_val(SeqList *list,ElemType x);
bool delete_pos(SeqList *list,int pos);
bool delete_val(SeqList *list,ElemType x);
int find(SeqList *list,ElemType x);
ElemType getvalue(SeqList *list,int pos);
bool modify(SeqList *list,int pos,ElemType x);
bool clear(SeqList *list);
bool destroy(SeqList *list);
bool sort(SeqList *list);
bool resver(SeqList *list);
int length(SeqList *list);
ElemType next(SeqList *list,int pos);
ElemType prio(SeqList *list,int pos);
void change(ElemType *a,ElemType *b);
void menu();
#endif
//SeqList.cpp
//函数实现
#include"SeqList.h"
bool Init_SeqList(SeqList *list) //初始化线性表
{
list->base = (int *)malloc(sizeof(int)*MAXSIZE); //动态开辟MAXSIZE个空间
assert(list->base != NULL); //断言宏 若条件为真 则继续往下执行
list->length = 0;
list->size = MAXSIZE;
return true;
}
bool isfull(SeqList *list) //判满 如果满了，返回-1
{
return list->length == MAXSIZE;
}
bool isempty(SeqList *list) //如果空，返回-1
{
return list->length == 0;
}
bool push_back(SeqList *list,ElemType x) //从线性表后面把数据x插入
{
if(isfull(list))
return false;
list->base[list->length] = x;
list->length++;
return true;
}
bool push_front(SeqList *list,ElemType x) //从线性表前面把数据x插入
{
if(isfull(list)) //如果满，则不能再插入
return false;
for(int i = list->length;i>0;i--) //把下标为1（包括1）以后的依次往后移一位
{
list->base[i] = list->base[i-1];
}
list->base[0] = x; //下标为0 的位置插入数据x
list->length++; //线性表的长度增加1
return true;
}
void show_seqlist(SeqList *list) //依次显示线性表的各个元素
{
int i = 0;
while(i<list->length)
{
printf("%d ",list->base[i++]);
}
printf("\n");
}
bool pop_back(SeqList *list) //把线性表最后一个元素删除
{ //只需要把线性表长度减一，之后虽然最后一个元素的值还在，
list->length--; //但已经不是合法的成员了，显示函数不能再显示最后一个元素
return true;
}
bool pop_front(SeqList *list) //把最前面一个元素删除
{
if(0 == list->length)
return false;
int i = 0;
while(i<list->length-1) //把下标为1（包括1）之后的元素都往前移一个,[覆盖各自前面一个]
{
list->base[i] = list->base[i+1];
i++;
}
list->length--; //长度减一，最前面的被删除
return true;
}
bool insert_pos(SeqList *list,int pos,ElemType x)//在指定位置上插入数据x
{
if(0>pos || list->length<pos) //位序pos如果为负，或大于线性表实际存储的数据个数
{ //则位序不合法
printf("wrong pos\n");
return false;
}
for(int i = list->length;i>pos;i--) //把下标为pos之后的元素依次后移一个
{
list->base[i] = list->base[i-1];
}
list->base[pos] = x; //pos 位置写入x
list->length++; //长度加1
return true;
}
bool insert_val(SeqList *list,ElemType x)
{ //在线性表元素按升序排列的情况下插入x
if(isfull(list))
return false;
else
{
int order = find(list,x);//数据x应该被插入的位置
if(order>=0) //order>=0 说明找到该位置
{
insert_pos(list,order,x);
return true;
}
list->base[list->length] = x;//没有找到该位置，则插到线性表后面
}
return true;
}
bool delete_pos(SeqList *list,int pos) //给一个位置，删除该位置上的数据
{
if(0>pos || list->length<pos)
{
printf("wrong pos");
return false;
}
for(int i = pos;i<list->length-1;i++) //从位置pos 开始，后面的数据依次前移一位[覆盖]
{
list->base[i] = list->base[i+1];
}
list->length--; //长度减1
return true;
}
bool delete_val(SeqList *list,ElemType x) //删除指定元素x
{
for(int k = find(list,x);k<list->length-1;k++)
{
list->base[k] = list->base[k+1];//从x的位置pos开始，后面的数据依次前移一位[覆盖]
}
list->length--;
return true;
}
int find(SeqList *list,ElemType x) //找到特定元素x的位序
{
int i = 0;
for( i = 0;i<list->length;i++)
{
if(x == list->base[i])
break;
}
if(i == list->length) //判断是不是由于break而使循环结束
{
printf("没找到%d\n",x);
return -1;
}
return i; //循环被break掉，找到x，返回位序
}
ElemType getvalue(SeqList *list,int pos) //得到指定位置的值
{
if(0==list->length||0>pos||list->length<=pos)
{
printf("wrong pos\n");
return -1;
}
return list->base[pos];
}
bool modify(SeqList *list,int pos,ElemType x) //修改指定位置pos的值为新值x
{
if(0==list->length||0>pos||list->length<=pos) //条件有一个满足，说明位序pos 有错
{
printf("wrong pos\n");
return false;
}
list->base[pos] = x;
return true;
}
bool clear(SeqList *list) //把线性表清空，即把长度置为0
{
list->length = 0;
return true;
}
bool destroy(SeqList *list) //销毁线性表，释放基指针
{
free(list->base);
return true;
}
bool sort(SeqList *list) //把无序的线性表排序（升序）
{
for(int i = 0; i<list->length-1;i++) // 冒泡排序
{
for(int j = 0; j<((list->length)-1-i);j++)
{
if(list->base[j] > list->base[j+1])
change(list->base+j,list->base+j+1);
//线性表基址加上一个数字，等于数组名加方括号再取地址
}
}
return true;
}
bool resver(SeqList *list) //翻转一个线性表
{
for(int i = 0; i<list->length/2;i++) //首尾元素依次交换
{
change(list->base+i,list->base+list->length-1-i);
}
return true;
}
int length(SeqList *list) //求线性表长度
{
return list->length;
}
ElemType next(SeqList *list,int pos) //得到指定位置的前面一个元素
{
if(list->length == 0 || pos >= list->length-1 )
{
printf("wrong pos\n");
return -1;
}
return list->base[pos+1];
}
ElemType prio(SeqList *list,int pos) // 得到指定位置的后面一个元素
{
if(list->length == 0 || pos == 1)
{
printf("wrong pos\n");
return -1;
}
return list->base[pos-1];
}
void change(ElemType *a,ElemType *b) //交换两个数据的值（不需要另外开辟空间）
{
*a = *a + *b;
*b = *a - *b;
*a = *a - *b;
}
void menu() //switch(表达式)中提供选项
{
printf("***********************************\n");
printf("* [0] quit_system [1] push_back *\n");
printf("* [2] push_front [3]show_seqlist*\n");
printf("* [4] pop_back [5] pop_front *\n");
printf("* [6] insert_pos [7] insert_val *\n");
printf("* [8] delete_pos [9] delete_val *\n");
printf("* [10] find [11]getvalue *\n");
printf("* [12] modify [13]clear *\n");
printf("* [14] destroy [15]sort *\n");
printf("* [16] resver [17]length *\n");
printf("* [18] next [19]prio *\n");
printf("***********************************\n");
}
//main.cpp
//用于测试线性表及其函数实现
#include"SeqList.h"
int main()
{
SeqList myList; //定义一个线性表
Init_SeqList(&myList); //初始化线性表
int item = 0; // 用来在循环中接收值的变量
int pos = 0;
int chose = 1;
while(chose)
{
menu();
printf("给出想要操作的序号：\n");
scanf("%d",&chose);
switch(chose)
{
case 0:
chose = 0;
break;
case 1:
printf("输入要尾插的数据[-1结束]：\n");
while(scanf("%d",&item),item!=-1)
{
push_back(&myList,item);
}
break;
case 2:
printf("输入要头插的数据：\n");
while(scanf("%d",&item),item!=-1)
{
push_front(&myList,item);
}
break;
case 3:
show_seqlist(&myList);
break;
case 4:
pop_back(&myList);
break;
case 5:
pop_front(&myList);
break;
case 6:
printf("给出要插入的 位序以及数据：\n");
scanf("%d %d",&pos,&item);
insert_pos(&myList,pos,item);
break;
case 7:
printf("给出要插入的数：\n");
scanf("%d",&item);
insert_val(&myList,item);
break;
case 8:
printf("输入要删除的数的位序：\n");
scanf("%d",&pos);
delete_pos(&myList,pos);
break;
case 9:
printf("输入要删除的数：\n");
scanf("%d",&item);
delete_val(&myList,item);
break;
case 10:
printf("给出要查找的数：\n");
scanf("%d",&item);
printf(" %d 已找到，位序为 %d ",item,find(&myList,item));
break;
case 11:
printf("给出想要数的位序：\n");
scanf("%d",&pos);
printf("位序为 [%d] 的数已找到，%d \n",pos,getvalue(&myList,pos));
break;
case 12:
printf("给出想要修改的数的 位序以及新数据： \n");
scanf("%d %d",&pos,&item);
modify(&myList,pos,item);
printf(" 位序为%d的数已修改 \n",pos);
break;
case 13:
clear(&myList);
break;
case 14:
destroy(&myList);
break;
case 15:
sort(&myList);
break;
case 16:
resver(&myList);
break;
case 17:
printf("顺序表的长度为：%d\n",length(&myList));
break;
case 18:
printf("想要得到某一位序后面的数值：\n");
scanf("%d",&pos);
printf("位序[%d]后面的值为：%d\n",pos,next(&myList,pos));
break;
case 19:
printf("想要得到某一位序前面的数值：\n");
scanf("%d",&pos);
printf("位序[%d]后面的值为：%d\n",pos,prio(&myList,pos));
break;
}
}
return 0;
}
