第二十六课 实现线性表基本操作的函数 【项目1-4】
第二十六课 实现线性表基本操作的函数
项目一【有序数组中插入数据（函数版）】
有一个足够“大”的数组a，其中已经存储了n个呈升序排列的数据。调用函数insert(a, n, m)，可以将数m插入到a中的合适位置，使其仍然保持升序，并且返回值为数组中有效数字的个数（即原先的n加1）。
例如，若a中数据为1 7 8 17 23 24 59 62 101，n=9，需要插入的数字m为50，调用函数insert(a, n, m)后，a中数据为1 7 8 17 23 24 50 59 62 101，n=10。
下面给出了调用函数insert的main函数，请写出insert函数来，实现上述功能。
#include<stdio.h>
#define N 10
int main()
{
int a[10]={11,22,33,44,55,66,77,88,99};
int i,j,num,t;
for(i=0;i<N-1;i++)
printf("%d ",a[i]);
printf("\n输入数字：");
scanf("%d",&num);
a[9]=num;
for(j=0;j<N-1;j++)
for(i=0;i<N-j-1;i++)
{
if(a[i]>a[i+1])
{
t=a[i];
a[i]=a[i+1];
a[i+1]=t;
}
}
for(i=0;i<N;i++)
printf("%d ",a[i]);
printf("\n");
return 0;
}
运行结果：
项目二【删除数组元素】
del函数的作用是删除数组a中的指定元素x，n为数组a的元素个数。函数的返回值，为删除元素后的有效元素个数（数组中可能有重复元素）。函数的原型为：
int del (int a[10],int n,int x)
（1）请实现这个函数，并完成测试。
（2）如果在函数调用时，要求数组中的元素呈升序排列呢？
int del (int a[10],int n,int x)
（1）请实现这个函数，并完成测试。
（2）如果在函数调用时，要求数组中的元素呈升序排列呢？
（1）代码：
#include<stdio.h>
int del(int a[],int n,int x);
int main()
{
int a[]={76,76,72,58,77,85,92,76,96,88,77,67,86,68,78,87,64,59,76,76};
int i,n,x;
n=20;
for(i=0;i<n;i++)
printf("%d ",a[i]);
printf("\n请输入要删除的元素：");
scanf("%d",&x);
n=del(a,n,x);
printf("\n");
for(i=0;i<n;i++)
printf("%d ",a[i]);
printf("\n");
return 0;
}
int del(int a[],int n,int x)
{
int i,j;
for(i=0;i<n-1;i++)
{
if(x==a[i])
{
for(j=i;j<n;j++)
a[j]=a[j+1];
n--;
i--;
}
}
if(x==a[n-1])
n--;
return n;
}
运行结果：
（2）代码：
#include<stdio.h>
int del(int a[],int n,int x);
int main()
{
int a[]={7,9,15,16,16,25,34,48,49,56,59,63,67,77,85,94,96,126,140,140};
int i,n,x;
n=20;
for(i=0;i<n;i++)
printf("%d ",a[i]);
printf("\n请输入要删除的元素：");
scanf("%d",&x);
n=del(a,n,x);
for(i=0;i<n;i++)
printf("%d ",a[i]);
printf("\n");
return 0;
}
int del(int a[],int n,int x)
{
int i,j;
for(i=0;i<n-1;i++)
{
if(a[i]==x)
{
for(j=i;j<n-1;j++)
a[j]=a[j+1];
n--;
i--;
}
if(a[i]>x)
break;
}
if(a[n-1]==x)
n--;
return n;
}
运行结果：
项目三 【 数组的排序】
（1）编写函数，完成冒泡排序
要求不能改变下面的main函数。
（2）字符数组排序：改造（1）的程序，使其能对字符数组进行排序，其中：
改为
（3）体验选择排序：改造（1）的程序，将bubble_sort(...)改为select_sort(...)，排序算法由冒泡排序换作为选择排序，排序结果由降序变为升序，完成类似的任务。
（1）代码：
#include <stdio.h>
void bubble_sort(int a[],int n);
void output_array(int a[],int n);
int main( )
{
int a[20]={86,76,62,58,77,85,92,80,96,88,77,67,80,68,88,87,64,59,61,76};
int b[15]={27,61,49,88,4,20,28,31,42,62,64,14,88,27,73};
bubble_sort(a,20); //用冒泡法按降序排序a中元素
output_array(a,20); //输出排序后的数组
bubble_sort(b,15); //用冒泡法按降序排序b中元素
output_array(b,15); //输出排序后的数组
return 0;
}
void bubble_sort(int a[],int n)
{
int i,j,t;
for(i=0;i<n-1;i++)
{
for(j=0;j<n-i-1;j++)
if(a[j]<a[j+1])
{
t=a[j];
a[j]=a[j+1];
a[j+1]=t;
}
}
printf("\n");
}
void output_array(int a[],int n)
{
int i;
for(i=0;i<n;i++)
{
printf("%d ",a[i]);
}
printf("\n");
}
运行结果：
（2）代码：
#include <stdio.h>
void bubble_sort(char a[],int n);
void output_array(char a[],int n);
int main( )
{
char a[20] = {'s','o','r','t','b','u','b','b','l','e','s','e','l','e','c','t','o','k','o','k'};
char b[15] = {'c','b','a','n','f','l','e','d','o','g','j','h','m','i','k'};
bubble_sort(a,20); //用冒泡法按降序排序a中元素
output_array(a,20); //输出排序后的数组
bubble_sort(b,15); //用冒泡法按降序排序b中元素
output_array(b,15); //输出排序后的数组
return 0;
}
void bubble_sort(char a[],int n)
{
int i,j,t;
for(i=0;i<n-1;i++)
{
for(j=0;j<n-i-1;j++)
if(a[j]<a[j+1])
{
t=a[j];
a[j]=a[j+1];
a[j+1]=t;
}
}
printf("\n");
}
void output_array(char a[],int n)
{
int i;
for(i=0;i<n;i++)
printf("%c ",a[i]);
printf("\n");
}
运行结果：
（3）代码：
#include <stdio.h>
void select_sort(int a[],int n);
void output_array(int a[],int n);
int main( )
{
int a[20]={86,76,62,58,77,85,92,80,96,88,77,67,80,68,88,87,64,59,61,76};
int b[15]={27,61,49,88,4,20,28,31,42,62,64,14,88,27,73};
select_sort(a,20); //用选择法按升序排序a中元素
output_array(a,20); //输出排序后的数组
select_sort(b,15); //用选择法按升序排序b中元素
output_array(b,15); //输出排序后的数组
return 0;
}
void select_sort(int a[],int n)
{
int i,j,k,t;
for(i=0;i<n-1;i++)
{
k=i;
for(j=i+1;j<n;j++)
{
if(a[k]>a[j])
{
k=j;
}
}
t=a[k];
a[k]=a[i];
a[i]=t;
}
printf("\n");
}
void output_array(int a[],int n)
{
int i;
for(i=0;i<n;i++)
{
printf("%d ",a[i]);
}
printf("\n");
}
运行结果：
项目四 【查成绩】
（1）score1.txt提供了某大学两个班某次测验的数据，包括每位同学的学号及成绩。
请编程序，输入学号，查找出该同学的成绩。
提示1：可以定义两个int型数组，其中一个n存放学号，另一个s存放成绩，可以保证两个数组中，元素下标相同，对应的是同一位同学。例如n[18]值为3123，s[18]为98，说明学号为3123的同学成绩为98。
提示2：因为数据无序，运用顺序查找算法，在n数组中依据学号进行查找，在s数组中对应下标的值则为其成绩。例如，通过在n中的查找，得出学号为3123的同学的下标为18，则其成绩为s[18]。
下面是完成应用的部分代码，已经能够输出成绩清单。请在此基础上实现有关的函数：
（2）在实际工程中，为了让频繁执行的查询更快一些，常要求对数据进行排序，再进行查询。请改造程序：①在调用readData(num, score);读入数据后，立即调用自定义函数sort对两个数组进行排序（注意在排序需要交换时，应该同时交换两个数组中对应的值，以保证同一下标，对应的是同一个学生的学号和成绩）；②这样，search函数可以实现为二分查找了；③改造main函数，支持多次的查找。
（1）代码：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int readData(int a[],int b[]);
int search(int a[],int n,int key);
int main()
{
int num[200],score[200];
int count;
int index;
int key;
count=readData(num,score);
printf("请输入要查找的学生学号：");
scanf("%d",&key);
index=search(num,count,key);
if(index<0)
printf("不存在学号为%d的同学\n",key);
else
printf("学号为%d的同学的成绩是：%d\n",key,score[index]);
return 0;
}
int readData(int a[],int b[])
{
FILE *p;
int i=0;
p=fopen("score1.txt","r");
if(p==NULL)
{
printf("File cannot open!\n");
exit(0);
}
while(fscanf(p,"%d%d",&a[i],&b[i])!=EOF)
i++;
fclose(p);
return i;
}
int search(int a[],int n,int key)
{
int i,index=-1;
for(i=0;i<n;i++)
{
if(a[i]==key)
{
index=i;
break;
}
}
return index;
}
运行结果：
（2）代码：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int readData(int a[],int b[]);
void sort(int a[],int b[],int n);
int search(int a[],int n,int key);
int main()
{
int num[200], score[200];
int count;
int index;
int key;
int start=1;
count = readData(num, score);
sort(num,score,count);
while(start)
{
printf("请输入要查找的学生学号:");
scanf("%d",&key);
index = search(num,count,key);
if(index<0)
printf("不存在学号为%d的同学\n\n",key);
else
printf("学号为%d的同学的成绩是：%d\n\n", key, score[index]);
printf("输入 1 继续，0 结束:");
scanf("%d",&start);
}
return 0;
}
int readData(int a[],int b[])
{
int i=0;
FILE *fp;
fp=fopen("score1.txt","r");
if(fp==NULL)
{
printf("open file error!\n");
exit(0);
}
while(fscanf(fp,"%d%d",&a[i],&b[i])!=EOF)
i++;
fclose(fp);
return i;
}
void sort(int a[],int b[],int n)
{
int i,j,k,t;
for(i=0;i<n-1;i++)
{
k=i;
for(j=i+1;j<n;j++)
if(a[k]>a[j])
k=j;
t=a[k];
a[k]=a[i];
a[i]=t;
t=b[k];
b[k]=b[i];
b[i]=t;
}
}
int search(int a[],int n,int key)
{
int max,min,mid;
int index=-1;
min=0;
max=n-1;
do
{
mid=(max+min)/2;
if(a[mid]==key)
{
index=mid;
break;
}
else if(a[mid]>key)
max=mid-1;
else if(a[mid]<key)
min=mid+1;
}
while(min<=max);
return index;
}
运行结果：
