C语言_数据结构总结1:静态分配方式的顺序表

纯C语言代码,不涉及C++

1. 初始化

#define MaxSize 50
typedef int ElemType;

typedef struct SQList {
ElemType data[MaxSize]; //定义一个数组存放顺序表元素
int length; //顺序表当前的长度(元素个数)
}SqList; //给顺序表SQList起别名为SqList

void InitSqList(SqList* L) { //初始化操作

L->length = 0; //顺序表初始化长度为0

}

2. 插入

即:在第pos个位置插入value值,即在数组下标pos-1的位置插入value值

cs 复制代码
int InsertSqList(SqList* L, int pos, ElemType value) {
    //1.判断插入位置是否合法
    if (pos < 1 || pos > L->length + 1) {
        return -1; // 插入位置不合法
    }

    //2.判断顺序表存储空间是否满了
    if (L->length >= MaxSize) {
        return -2; // 顺序表空间已满
    }

    //3.将第pos个位置及往后的元素都后移一个位置,空出第pos个位置(这里采用逆序遍历)
    for (int i = L->length; i >= pos; i--) {
        L->data[i] = L->data[i - 1];
    }

    //4.插入数据
    L->data[pos - 1] = value;
    //5.表长加1
    L->length++;
    return 0; // 插入成功
}

3. 按位查找

即:即返回第pos个位置(数组下标为pos-1)对应的value值

cs 复制代码
int findValueByPos(SqList* L, int pos, ElemType* value) {
    //1.判断要查找的位置是否合理
    if (pos < 1 || pos > L->length) {
        return -1; // 查找位置不合法
    }
    //2.查找第pos个位置对应的value值
    *value = L->data[pos - 1];
    return 0; // 查找成功
}

4. 按值查找

即:即返回value值的位序,即第几个,下标加1

cs 复制代码
int findPosByValue(SqList* L, ElemType value) {
    for (int i = 0; i < L->length; i++) {
        if (L->data[i] == value) {
            return i + 1;
        }
    }
    return -1; // 未找到该值
}

5. 删除

即:将第pos个的值赋值给value后腾开第pos个位置

然后将第pos个后的数据都往前移一个位置,填补第pos个位置

cs 复制代码
int deleteSqList(SqList* L, int pos, ElemType* value) {
    //1.判断要删除的位置是否合理,即是否在存有数据的范围里
    if (pos < 1 || pos > L->length) {
        return -1; // 删除位置不合法
    }

    //2.判断空间是否为空
    if (L->length == 0) {
        return -2; // 顺序表空间为空
    }

    //3.将被删除的元素赋值给value
    *value = L->data[pos - 1];

    //4.将第pos个位置往后的元素都前移一个位置
    for (int i = pos; i < L->length; i++) {
        L->data[i - 1] = L->data[i];
    }

6. 注销

注意:由于顺序表采用的是静态分配方式,L->data 是一个数组,并非动态分配的内存,所以不能使用 free(L->data) 来释放内存。同时,L 是在栈上分配的,也不能使用 free(L) 释放。

cs 复制代码
void  destroySqList(SqList* L) {
    //静态分配无需释放内存
    if (L != NULL)
    {
        L->length = 0;
    }
}

7. 打印顺序表

cs 复制代码
void printSqList(SqList* L) {  //让打印的最后一个元素末尾没有空格
    if (L->length == 0) {
        printf("当前顺序表为空!\n");
    }
    else {
        for (int i = 0; i < L->length; i++) {
            if (i == L->length - 1) {
                printf("%d", L->data[i]);
            }
            else {
                printf("%d ", L->data[i]);
            }
        }
        printf("\n");
    }
    printf("--------------------------------------------------\n");
}

9. 测试代码

cs 复制代码
int main() {
    SqList L;
    InitSqList(&L);
    //插入数据测试
    InsertSqList(&L, 1, 18);
    InsertSqList(&L, 2, 7);
    InsertSqList(&L, 3, 34);
    printSqList1(&L);  //18 7 34

    //删除数据测试
    ElemType value;
    deleteSqList(&L, 2,&value);
    printSqList1(&L);  //18 34

    //查找位置1的值是什么
    ElemType val = findValueByPos(&L, 1);  
    printf("%d\n",val);  //18

    //查找值18在顺序表的第几个位置
    int pos = findPosByValue(&L,18);
    printf("%d\n", pos);  //1

    //销毁顺序表
    destroySqList(&L);

    return 0;
}

10. 完整代码

cs 复制代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

/*
    静态分配的顺序表
*/

#define MaxSize 50
typedef int ElemType;

typedef struct SQList {
    ElemType data[MaxSize];  //定义一个数组存放顺序表元素
    int length;              //顺序表当前的长度(元素个数)
} SqList; //给顺序表SQList起别名为SqList

//操作1------初始化
void InitSqList(SqList* L) {
    L->length = 0;  //顺序表初始化长度为0
}

//操作2------插入:在第pos个位置插入value值,即在数组下标pos-1的位置插入value值
int InsertSqList(SqList* L, int pos, ElemType value) {
    //1.判断插入位置是否合法
    if (pos < 1 || pos > L->length + 1) {
        return -1; // 插入位置不合法
    }

    //2.判断顺序表存储空间是否满了
    if (L->length >= MaxSize) {
        return -2; // 顺序表空间已满
    }

    //3.将第pos个位置及往后的元素都后移一个位置,空出第pos个位置(这里采用逆序遍历)
    for (int i = L->length; i >= pos; i--) {
        L->data[i] = L->data[i - 1];
    }

    //4.插入数据
    L->data[pos - 1] = value;
    //5.表长加1
    L->length++;
    return 0; // 插入成功
}

//操作3------按位查找,即返回第pos个位置对应的value值
int findValueByPos(SqList* L, int pos, ElemType* value) {
    //1.判断要查找的位置是否合理
    if (pos < 1 || pos > L->length) {
        return -1; // 查找位置不合法
    }
    //2.查找第pos个位置对应的value值
    *value = L->data[pos - 1];
    return 0; // 查找成功
}

//操作4------按值查找,即返回value值的位序,即第几个,下标加1
int findPosByValue(SqList* L, ElemType value) {
    for (int i = 0; i < L->length; i++) {
        if (L->data[i] == value) {
            return i + 1;
        }
    }
    return -1; // 未找到该值
}

//操作5------删除:将第pos个的值赋值给value后腾开第pos个位置
// 然后将第pos个后的都数据往前移一个位置,填补第pos个位置
int deleteSqList(SqList* L, int pos, ElemType* value) {
    //1.判断要删除的位置是否合理,即是否在存有数据的范围里
    if (pos < 1 || pos > L->length) {
        return -1; // 删除位置不合法
    }

    //2.判断空间是否为空
    if (L->length == 0) {
        return -2; // 顺序表空间为空
    }

    //3.将被删除的元素赋值给value
    *value = L->data[pos - 1];

    //4.将第pos个位置往后的元素都前移一个位置
    for (int i = pos; i < L->length; i++) {
        L->data[i - 1] = L->data[i];
    }

    //4.表长减1
    L->length--;
    return 0; // 删除成功
}

//操作6------注销
void destroySqList(SqList* L) {
    //静态分配无需释放内存
    if (L != NULL) {
        L->length = 0;
    }
}

//操作7------打印顺序表里存放的数据
void printSqList(SqList* L) {
    if (L->length == 0) {
        printf("当前顺序表为空!\n");
    }
    else {
        for (int i = 0; i < L->length; i++) {
            if (i == L->length - 1) {
                printf("%d", L->data[i]);
            }
            else {
                printf("%d ", L->data[i]);
            }
        }
        printf("\n");
    }
    printf("--------------------------------------------------\n");
}

//测试
int main() {
    SqList L;
    InitSqList(&L);
    //插入数据测试
    if (InsertSqList(&L, 1, 18) != 0) {
        printf("插入失败!\n");
    }
    if (InsertSqList(&L, 2, 7) != 0) {
        printf("插入失败!\n");
    }
    if (InsertSqList(&L, 3, 34) != 0) {
        printf("插入失败!\n");
    }
    printSqList(&L);  //18 7 34

    //删除数据测试
    ElemType value;
    if (deleteSqList(&L, 2, &value) != 0) {
        printf("删除失败!\n");
    }
    printSqList(&L);  //18 34

    //查找位置1的值是什么
    ElemType val;
    if (findValueByPos(&L, 1, &val) == 0) {
        printf("%d\n", val);  //18
    }
    else {
        printf("查找失败!\n");
    }

    //查找值18在顺序表的第几个位置
    int pos = findPosByValue(&L, 18);
    if (pos != -1) {
        printf("%d\n", pos);  //1
    }
    else {
        printf("未找到该值!\n");
    }

    //销毁顺序表
    destroySqList(&L);

    return 0;
}

11. 运行截图

如有问题,欢迎指出!

谢谢!

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