C語言深入淺出講解順序表的實現
更新時間：2022年04月14日 15:50:19 作者：scut-ALong
線性表是最簡單的數據結構，而順序表又是最簡單的線性表，其基本思想是用一段地址連續(xù)的儲存單元依次存儲線性表的數據元素，比如我們常用的一維數組，下面代碼實現了順序表的定義以及基本操作
今天起開始編寫數據結構中的各種數據結構及算法的實現，說到順序表，我們首先得了解下線性表。
1.線性表
線性表（linear list）是n個具有相同特性的數據元素的有限序列。 線性表是一種在實際中廣泛使用的數據結構，常見的線性表：順序表、鏈表、棧、隊列、字符串…
線性表在邏輯上是線性結構，也就說是連續(xù)的一條直線。但是在物理結構上并不一定是連續(xù)的，線性表在物理上存儲時，通常以數組和鏈式結構的形式存儲。
2.順序表
2.1 概念及結構
順序表是用一段物理地址連續(xù)的存儲單元依次存儲數據元素的線性結構，一般情況下采用數組存儲。在數組上完成數據的增刪查改。順序表一般可分為：
1.靜態(tài)順序表：使用定長數組存儲。
2.動態(tài)順序表：使用動態(tài)開辟的數組存儲。
//順序表的靜態(tài)存儲
#define N 100
struct SeqList
{
int a[N];//定長存儲
int size;//有效數據的個數
};
//順序表的動態(tài)存儲
typedef struct SeqList
{
SeqDataType* a;//指向動態(tài)開辟的數組
int size; //有效數據個數
int capacity; //容量
}SeqList;
順序表本質上是數組，在數組上增加了兩個要求：
1.插入數據的過程中，可以動態(tài)增長
2.并且要求里面存儲的數據必須是從左往右，是連續(xù)的
順序表的缺陷
1.動態(tài)增容有性能消耗
2.頭部插入數據時，需要挪動數據
2.2 提供接口
靜態(tài)順序表只適用于確定知道需要存多少數據的場景。靜態(tài)順序表的定長數組導致N定大了，空間開多了浪費，開少了不夠用。所以現實中基本都是使用動態(tài)順序表，根據需要動態(tài)的分配空間大小，所以下面我們來實現動態(tài)順序表。
首先在頭文件<SeqList.h>中提供接口：
typedef int SeqDataType; //需要插入什么類型的數據，就改成對應類型
typedef struct SeqList
{
SeqDataType* a;//指向動態(tài)開辟的數組
int size; //有效數據個數
int capacity; //容量
}SeqList;
//內存中管理數據結構 提供增刪查改的接口
//順序表初始化
void SeqListInit(SeqList* pq);
//順序表銷毀
void SeqListDestory(SeqList* pq);
//順序表打印
void SeqListPrint(SeqList* pq);//打印數組
//檢查空間，如果滿了，進行增容
void SeqCheckCapacity(SeqList* pq)
//順序表尾插
void SeqListPushBack(SeqList* pq, SeqDataType x);
//順序表頭插
void SeqListPushFront(SeqList* pq, SeqDataType x);
//順序表尾刪
void SeqListPopBack(SeqList* pq);
//順序表頭刪
void SeqListPopFront(SeqList* pq);
//順序表查找x
int SeqListFind(SeqList* pq, SeqDataType x);//查找 查到返回下標，沒查到返回-1
//順序表在指定位置插入數據
void SeqListInsert(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x);//在下標pos位置處插入數據
//順序表在指定位置刪除數據
void SeqListErase(SeqList* pq, int pos);//把下標為pos位置處的數據刪除
//順序表在指定位置替換數據
void SeqListModify(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x);//把小標為pos位置的值改為x
2.3 接口實現
在源文件SeqList.c中實現接口功能
（1）順序表初始化
void SeqListInit(SeqList* pq)
{
assert(pq != NULL);//或者 assert(pq); 斷言 防止傳入空指針
pq->a = NULL;
pq->size = 0;
pq->capacity = 0;
}
（2）順序表銷毀
void SeqListDestory(SeqList* pq)
{
assert(pq);
free(pq->a);
pq->a = NULL;
pq->size = 0;
pq->capacity = 0;
}
（3）順序表打印
void SeqListPrint(SeqList* pq)
{
assert(pq);
for (int i = 0; i < pq->size; ++i)
{
printf("%d ", pq->a[i]);
}
printf("\n");
}
（4）檢查空間，如果滿了，進行增容
//檢查是否需要擴容
void SeqCheckCapacity(SeqList* pq)
{
//滿了，需要增容
if (pq->size == pq->capacity)
{
int newcapacity = (pq->capacity == 0 ? 4 : pq->capacity * 2);
//realloc接收的地址如果為空，將像malloc一樣，開辟一塊新空間
SeqDataType* newA = realloc(pq->a, sizeof(SeqDataType) * newcapacity);//realloc返回 開辟的新空間的地址
if (newA == NULL)
{
printf("realloc fail\n");
exit(-1);//失敗了就退出
}
pq->a = newA;
pq->capacity = newcapacity;
}
}
（5）順序表尾插
void SeqListPushBack(SeqList* pq, SeqDataType x)//尾插
{
assert(pq);
SeqCheckCapacity(pq);
pq->a[pq->size] = x;
pq->size++;
}
（6）順序表頭插
void SeqListPushFront(SeqList* pq, SeqDataType x)
{
assert(pq);
SeqCheckCapacity(pq);
int end = pq->size - 1;
while (end >= 0)
{
pq->a[end + 1] = pq->a[end];
end--;
}
pq->a[0] = x;
pq->size++;
}
（7）順序表尾刪
void SeqListPopBack(SeqList* pq)
{
assert(pq);
assert(pq->size > 0);
pq->size--;
}
（8）順序表頭刪
void SeqListPopFront(SeqList* pq)
{
assert(pq);
assert(pq->size > 0);
int begin = 0;
while (begin < pq->size - 1)
{
pq->a[begin] = pq->a[begin + 1];
begin++;
}
pq->size--;
}
（9）順序表查找x
int SeqListFind(SeqList* pq, SeqDataType x)
{
assert(pq);
for (int i = 0; i < pq->size; ++i)
{
if (pq->a[i] == x)
{
return x;
}
}
return -1;//沒找到
}
（10）順序表在指定位置插入數據
void SeqListInsert(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x){<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->assert(pq);assert(pos >= 0 && pos < pq->size);SeqCheckCapacity(pq);//檢查是否需要擴容int end = pq->size - 1;while (end >= pos){<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->pq->a[end + 1] = pq->a[end];end--;}pq->a[pos] = x;pq->size++;}void SeqListInsert(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x)
{
assert(pq);
assert(pos >= 0 && pos < pq->size);
SeqCheckCapacity(pq);//檢查是否需要擴容
int end = pq->size - 1;
while (end >= pos)
{
pq->a[end + 1] = pq->a[end];
end--;
}
pq->a[pos] = x;
pq->size++;
}
（11）順序表在指定位置刪除數據
void SeqListErase(SeqList* pq, int pos)
{
assert(pq);
assert(pos >= 0 && pos < pq->size);
int begin = pos;
while (begin <= pq->size - 1)
{
pq->a[begin] = pq->a[begin + 1];
begin++;
}
pq->size--;
}
（12）順序表在指定位置替換數據
void SeqListModify(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x)
{
assert(pq);
assert(pos >= 0 && pos < pq->size);
pq->a[pos] = x;
}
主函數的設計大家可以自由發(fā)揮，做個簡單的測試功能調用函數或是創(chuàng)建菜單欄實現交互都可以。我水平有限，請朋友們諒解！寫的不好的地方還請大佬們指出。
下期預告——單鏈表
到此這篇關于C語言深入淺出講解順序表的實現的文章就介紹到這了,更多相關C語言 順序表內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！
相關文章
這篇文章主要為大家詳細介紹了C++基于EasyX實現簡單掃雷游戲，文中示例代碼介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下2020-02-02
這篇文章主要為大家介紹了C語言的預處理效果，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下，希望能夠給你帶來幫助2021-12-12
C語言中sizeof()與strlen()的區(qū)別詳解
這篇文章主要給大家介紹了關于C語言中sizeof()與strlen()區(qū)別的相關資料，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧2020-12-12
VC中實現GB2312、BIG5、Unicode編碼轉換的方法
這篇文章主要介紹了VC中實現GB2312、BIG5、Unicode編碼轉換的方法,該功能非常實用,需要的朋友可以參考下2014-07-07
這篇文章主要介紹了通過Qt實現的文字浮動的效果，效果很簡單就是文本向上移動，在移動過程中文字整體變大或縮小。感興趣的可以試一試2022-01-01
QT線程池的使用(QThreadPool類和QRunnable類)
本文主要介紹了QT線程池的使用(QThreadPool類和QRunnable類)，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧2023-04-04
這篇文章主要介紹了C語言入門之基礎知識詳解,文中有非常詳細的C語言使用教程及相關基礎知識,對正在學習c語言的小伙伴們有非常好的幫助,需要的朋友可以參考下2021-04-04
這篇文章主要為大家詳細介紹了C++實現四則運算器，無括號的計算器，文中示例代碼介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下2020-11-11
C語言報錯Use of Uninitialized Variable的原因及解決方案
Use of Uninitialized Variable是C語言中常見且危險的錯誤之一,它通常在程序試圖使用一個未初始化的變量時發(fā)生,本文將詳細介紹Use of Uninitialized Variable的產生原因,提供多種解決方案,并通過實例代碼演示如何有效避免和解決此類錯誤,需要的朋友可以參考下2024-06-06
這篇文章主要介紹了c++11 新特性——智能指針使用的相關資料，幫助大家更好的理解和使用c++，感興趣的朋友可以了解下2021-02-02