[转载] 线性表的数组实现

/*对于线性结构，有两种保存的方法，一种是使用C语言中内置的数组，这样的结构成为顺序表；另一种使用指针，这样的结构成为链表。对于线性结构，有12种基本的操作，分别是：初始化、删除、清空、判断是否为空、遍历、求表的长度、求某个元素在表中的位置、返回特定序号的元素、求某个元素的前一个元素、求某个元素的后一个元素、插入一个元素、删除一个元素。这一小节介绍如何利用数组实现线性表。*//*再插入元素时，如果线性表已满，需要重新分配内存空间，新分配的内存空间设定为原来的2倍。这个倍数也不是我随便给出的，我是参考C++中STL里面的vector给出的。相信那些专家，肯定考虑了倍数过小而导致多次分配内存与内存分配太大的折中*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>typedef int Elementtype;typedef struct arraylist{Elementtype *Array;//实际存放元素的数组int length;//数组中已经使用了多少元素int size; //数组的容量 } ;//初始化顺序表：给出初始化长度bool InitialArray(arraylist *arrayList,int len)  {      arrayList->length = 0;      arrayList->size = len;        arrayList->Array = (Elementtype*)malloc(len*sizeof(Elementtype));      if(NULL == arrayList->Array)          return false;      else          return true;  }   //删除顺序表 void DeleteArray(arraylist *arrayList)  {      arrayList->length = 0;      arrayList->size = 0;      free(arrayList->Array);      arrayList->Array = NULL;  }  //清空顺序表 void ClearArray(arraylist *arrayList)  {      arrayList->length = 0;  }  //判断是否为空  bool Empty(arraylist *arrayList)  {            if(0 == arrayList->length)      {          printf("the arrayList is empty!\n");          return true;      }      else      {          printf("the arrayList is not empty!\n");          return false;             }  }    //求有多少个元素  int ArrayLength(arraylist *arrayList)  {      return arrayList->length;  }  //取出某个元素  bool GetElement(arraylist *arrayList,int index,Elementtype *element)  //元素取出用指针 {      if(index < 0 || index > ArrayLength(arrayList)-1) //数组越界         return false;      else      {          *element = arrayList->Array[index];          return true;      }    }  //遍历顺序表，并打印  void PrintArray(arraylist *arrayList)  {      printf("array elements are: ");      for(int i = 0; i < ArrayLength(arrayList);++i)      {          printf("%d\t",arrayList->Array[i]);      }      printf("\n");  }  //判断某个元素的位置  int LocateElement(arraylist *arrayList,Elementtype element)  {      for(int i = 0; i < ArrayLength(arrayList);++i)      {          if(element == arrayList->Array[i])              return i;      }      return -1;    }  //求某个元素的前驱：如果没找到返回-2；如果是第一个元素。返回-1；否则返回前驱元素的下标  int PreElement(arraylist *arrayList,Elementtype element,Elementtype *preElement)  {      for(int i = 0 ; i < ArrayLength(arrayList); ++i)      {          //如果找到了          if(element == arrayList->Array[i])          {              //如果是第一个元素              if(0 == i)              {                  return -1;              }              else              {                  *preElement = arrayList->Array[i-1];                  return i-1;              }          }      }      return -2;  }  //求某个元素的后继：如果没找到，返回-2,如果是最后一个元素，返回-1；否则返回后继元素的下标  int NextElement(arraylist *arrayList,Elementtype element,Elementtype *nextElement)  {      for(int i = 0; i < ArrayLength(arrayList); ++i)      {          if(element == arrayList->Array[i])          {              if(ArrayLength(arrayList) -1 == i)              {                  return -1;              }              else              {                  *nextElement = arrayList->Array[i+1];                  return i+1;              }          }      }      return -2;  }  //将元素插入到指定位置  bool InsertElem(arraylist *arrayList,int index ,Elementtype element )  {      //先判断插入位置是否合法      if(0 > index ||  ArrayLength(arrayList) < index)          return false;   //先判断当前的指针是否有足够的连续空间，如果有，扩大mem_address指向的地址，并且将mem_address返回，如果空间不够，先按照 newsize指定的大小分配空间，将原有数据从头到尾拷贝到新分配的内存区域，而后释放原来mem_address所指内存区域（注意：原来指针是自动 释放，不需要使用free），同时返回新分配的内存区域的首地址。即重新分配存储器块的地址。  //如果顺序表存储空间已满，则需要重新分配内存      if(arrayList->length == arrayList->size)      {          arrayList->Array = (Elementtype*)realloc(arrayList->Array,2*arrayList->size*sizeof(Elementtype));         if(NULL == arrayList->Array)              //分配失败，程序退出              return false;          else              //分配成功，扩容              arrayList->size *= 2;      }       //将插入点之后的元素后移      for(int i = ArrayLength(arrayList); i > index; --i)          arrayList->Array[i] = arrayList->Array[i-1];      //插入元素      arrayList->Array[index] = element;      //顺序表长度自增      ++arrayList->length;      return true;  }  //删除指定位置的元素 bool DeleteElem(arraylist *arrayList,int index ,Elementtype *element)  {      if(index < 0 || index > ArrayLength(arrayList)-1)          return false;      *element = arrayList->Array[index];      //将删除点的元素依次左移      for(int i = index; i < ArrayLength(arrayList);++i)      {          arrayList->Array[i] = arrayList->Array[i+1];      }      --arrayList->length;;      return true;  }  /*我们可以看出，利用数组来表示线性结构，最大的优点在于由于数组是连续储存的，所以随机访问速度非常快，只需要用数组的首地址+下标*sizeof(结构体)就能计算指定元素的地址了。而它的缺点也很明显：就是插入、删除时效率很低，因为要移动大量的元素，甚至需要重新分配内存。*/