数据结构-线性表

线性表的头文件与储存结构：

#include<string.h>#include<malloc.h> /* malloc()等 */#include<stdio.h> /* EOF(=^Z或F6),NULL */#include<stdlib.h> /* atoi() */#include<math.h> /* floor(),ceil(),abs() */ /* 函数结果状态代码 */#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1 /* 线性表的动态分配顺序存储结构 */#define LIST_INIT_SIZE 10 /* 线性表存储空间的初始分配量 */#define LISTINCREMENT 2 /* 线性表存储空间的分配增量 */typedef struct{    ElemType *elem; /* 存储空间基址 */    int length; /* 当前长度 */    int listsize; /* 当前分配的存储容量(以sizeof(ElemType)为单位) */} SqList;

然后是线性表的一些操作

/* 顺序表示的线性表的基本操作(12个) */Status InitList(SqList *L){    /* 操作结果：构造一个空的顺序线性表 */    (*L).elem=(ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));    if(!(*L).elem)        exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */    (*L).length=0; /* 空表长度为0 */    (*L).listsize=LIST_INIT_SIZE; /* 初始存储容量 */    return OK;}Status DestroyList(SqList *L){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：销毁顺序线性表L */    free((*L).elem);    (*L).elem=NULL;    (*L).length=0;    (*L).listsize=0;    return OK;}Status ClearList(SqList *L){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：将L重置为空表 */    (*L).length=0;    return OK;}Status ListEmpty(SqList L){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：若L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE */    if(L.length==0)        return TRUE;    else        return FALSE;}int ListLength(SqList L){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：返回L中数据元素个数 */    return L.length;}Status GetElem(SqList L,int i,ElemType *e){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */    /* 操作结果：用e返回L中第i个数据元素的值 */    if(i<1||i>L.length)        exit(ERROR);    *e=*(L.elem+i-1);    return OK;}int LocateElem(SqList L,ElemType e,Status(*compare)(ElemType,ElemType)){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在，compare()是数据元素判定函数(满足为1,否则为0) */    /* 操作结果：返回L中第1个与e满足关系compare()的数据元素的位序。 */    /*           若这样的数据元素不存在，则返回值为0。 */    ElemType *p;    int i=1; /* i的初值为第1个元素的位序 */    p=L.elem; /* p的初值为第1个元素的存储位置 */    while(i<=L.length&&!compare(*p++,e))        ++i;    if(i<=L.length)        return i;    else        return 0;}Status PriorElem(SqList L,ElemType cur_e,ElemType *pre_e){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */    /* 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回它的前驱， */    /*           否则操作失败，pre_e无定义 */    int i=2;    ElemType *p=L.elem+1;    while(i<=L.length&&*p!=cur_e)    {        p++;        i++;    }    if(i>L.length)        return INFEASIBLE;    else    {        *pre_e=*--p;        return OK;    }}Status NextElem(SqList L,ElemType cur_e,ElemType *next_e){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */    /* 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回它的后继， */    /*           否则操作失败，next_e无定义 */    int i=1;    ElemType *p=L.elem;    while(i<L.length&&*p!=cur_e)    {        i++;        p++;    }    if(i==L.length)        return INFEASIBLE;    else    {        *next_e=*++p;        return OK;    }}Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L)+1 */    /* 操作结果：在L中第i个位置之前插入新的数据元素e，L的长度加1 */    ElemType *newbase,*q,*p;    if(i<1||i>(*L).length+1) /* i值不合法 */        return ERROR;    if((*L).length>=(*L).listsize) /* 当前存储空间已满,增加分配 */    {        newbase=(ElemType *)realloc((*L).elem,((*L).listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));        if(!newbase)            exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */        (*L).elem=newbase; /* 新基址 */        (*L).listsize+=LISTINCREMENT; /* 增加存储容量 */    }    q=(*L).elem+i-1; /* q为插入位置 */    for(p=(*L).elem+(*L).length-1; p>=q; --p) /* 插入位置及之后的元素右移 */        *(p+1)=*p;    *q=e; /* 插入e */    ++(*L).length; /* 表长增1 */    return OK;}Status ListDelete(SqList *L,int i,ElemType *e){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */    /* 操作结果：删除L的第i个数据元素，并用e返回其值，L的长度减1 */    ElemType *p,*q;    if(i<1||i>(*L).length) /* i值不合法 */        return ERROR;    p=(*L).elem+i-1; /* p为被删除元素的位置 */    *e=*p; /* 被删除元素的值赋给e */    q=(*L).elem+(*L).length-1; /* 表尾元素的位置 */    for(++p; p<=q; ++p) /* 被删除元素之后的元素左移 */        *(p-1)=*p;    (*L).length--; /* 表长减1 */    return OK;}Status ListTraverse(SqList L,void(*vi)(ElemType*)){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */    /* 操作结果：依次对L的每个数据元素调用函数vi()。一旦vi()失败，则操作失败 */    /*           vi()的形参加'&'，表明可通过调用vi()改变元素的值 */    ElemType *p;    int i;    p=L.elem;    for(i=1; i<=L.length; i++)        vi(p++);    printf("\n");    return OK;}

然后是三道线性表的题目，其实也就是直接使用模板而已，虽然前两道可以使用数组简单实现，但是为了熟悉线性表的使用，所以还是用线性表的相关操作来完成

HNCU1323

http://hncu.acmclub.com/index.php?app=problem_title&id=111&problem_id=1323

#include<string.h>#include<malloc.h> /* malloc()等 */#include<stdio.h> /* EOF(=^Z或F6),NULL */#include<stdlib.h> /* atoi() */#include<math.h> /* floor(),ceil(),abs() */#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1#define LIST_INIT_SIZE 10 /* 线性表存储空间的初始分配量 */#define LISTINCREMENT 2 /* 线性表存储空间的分配增量 */typedef int ElemType;typedef int Status;typedef int Boolean;typedef struct{    ElemType *elem; /* 存储空间基址 */    int length; /* 当前长度 */    int listsize; /* 当前分配的存储容量(以sizeof(ElemType)为单位) */} SqList;Status InitList(SqList *L) /* 算法2.3 */{    /* 操作结果：构造一个空的顺序线性表 */    (*L).elem=(ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));    if(!(*L).elem)        exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */    (*L).length=0; /* 空表长度为0 */    (*L).listsize=LIST_INIT_SIZE; /* 初始存储容量 */    return OK;}Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e) /* 算法2.4 */{    /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L)+1 */    /* 操作结果：在L中第i个位置之前插入新的数据元素e，L的长度加1 */    ElemType *newbase,*q,*p;    if(i<1||i>(*L).length+1) /* i值不合法 */        return ERROR;    if((*L).length>=(*L).listsize) /* 当前存储空间已满,增加分配 */    {        newbase=(ElemType *)realloc((*L).elem,((*L).listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));        if(!newbase)            exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */        (*L).elem=newbase; /* 新基址 */        (*L).listsize+=LISTINCREMENT; /* 增加存储容量 */    }    q=(*L).elem+i-1; /* q为插入位置 */    for(p=(*L).elem+(*L).length-1; p>=q; --p) /* 插入位置及之后的元素右移 */        *(p+1)=*p;    *q=e; /* 插入e */    ++(*L).length; /* 表长增1 */    return OK;}Status ListTraverse(SqList L,void(*vi)(ElemType*)){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */    /* 操作结果：依次对L的每个数据元素调用函数vi()。一旦vi()失败，则操作失败 */    /*           vi()的形参加'&'，表明可通过调用vi()改变元素的值 */    ElemType *p;    int i;    p=L.elem;    for(i=1; i<=L.length; i++)    {        if(i!=1)        printf(" ");        vi(p++);    }    printf("\n");    return OK;}int ListLength(SqList L){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：返回L中数据元素个数 */    return L.length;}Status GetElem(SqList L,int i,ElemType *e){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */    /* 操作结果：用e返回L中第i个数据元素的值 */    if(i<1||i>L.length)        exit(ERROR);    *e=*(L.elem+i-1);    return OK;}int LocateElem(SqList L,ElemType e,Status(*compare)(ElemType,ElemType)){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在，compare()是数据元素判定函数(满足为1,否则为0) */    /* 操作结果：返回L中第1个与e满足关系compare()的数据元素的位序。 */    /*           若这样的数据元素不存在，则返回值为0。算法2.6 */    ElemType *p;    int i=1; /* i的初值为第1个元素的位序 */    p=L.elem; /* p的初值为第1个元素的存储位置 */    while(i<=L.length&&!compare(*p++,e))        ++i;    if(i<=L.length)        return i;    else        return 0;}Status equal(ElemType c1,ElemType c2){    /* 判断是否相等的函数，Union()用到 */    if(c1==c2)        return TRUE;    else        return FALSE;}void print(ElemType *c){    printf("%d",*c);}void Union(SqList *La,SqList Lb) /* 算法2.1 */{    /* 将所有在线性表Lb中但不在La中的数据元素插入到La中 */    ElemType e;    int La_len,Lb_len;    int i;    La_len=ListLength(*La); /* 求线性表的长度 */    Lb_len=ListLength(Lb);    for(i=1; i<=Lb_len; i++)    {        GetElem(Lb,i,&e); /* 取Lb中第i个数据元素赋给e */        if(!LocateElem(*La,e,equal)) /* La中不存在和e相同的元素,则插入之 */            ListInsert(La,++La_len,e);            ListTraverse(*La,print);    }}int main(){    int n,m,a[105],b[105],cas = 0;    while(~scanf("%d",&n))    {        int j;        if(cas++)        printf("\n");        for(j = 0; j<n; j++)            scanf("%d",&a[j]);        scanf("%d",&m);        for(j = 0; j<m; j++)            scanf("%d",&b[j]);        SqList La,Lb;        InitList(&La);        for(j=0; j<n; j++)            ListInsert(&La,j+1,a[j]);        InitList(&Lb);        for(j=0; j<m; j++)            ListInsert(&Lb,j+1,b[j]);        ListTraverse(La,print);        ListTraverse(Lb,print);        Union(&La,Lb);    }    return 0;}

HNCU1324

http://hncu.acmclub.com/index.php?app=problem_title&id=111&problem_id=1324

#include<string.h>#include<malloc.h> /* malloc()等 */#include<stdio.h> /* EOF(=^Z或F6),NULL */#include<stdlib.h> /* atoi() */#include<math.h> /* floor(),ceil(),abs() */#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1#define LIST_INIT_SIZE 10 /* 线性表存储空间的初始分配量 */#define LISTINCREMENT 2 /* 线性表存储空间的分配增量 */typedef int ElemType;typedef int Status;typedef int Boolean;typedef struct{    ElemType *elem; /* 存储空间基址 */    int length; /* 当前长度 */    int listsize; /* 当前分配的存储容量(以sizeof(ElemType)为单位) */} SqList;Status InitList(SqList *L) /* 算法2.3 */{    /* 操作结果：构造一个空的顺序线性表 */    (*L).elem=(ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));    if(!(*L).elem)        exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */    (*L).length=0; /* 空表长度为0 */    (*L).listsize=LIST_INIT_SIZE; /* 初始存储容量 */    return OK;}Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e) /* 算法2.4 */{    /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L)+1 */    /* 操作结果：在L中第i个位置之前插入新的数据元素e，L的长度加1 */    ElemType *newbase,*q,*p;    if(i<1||i>(*L).length+1) /* i值不合法 */        return ERROR;    if((*L).length>=(*L).listsize) /* 当前存储空间已满,增加分配 */    {        newbase=(ElemType *)realloc((*L).elem,((*L).listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));        if(!newbase)            exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */        (*L).elem=newbase; /* 新基址 */        (*L).listsize+=LISTINCREMENT; /* 增加存储容量 */    }    q=(*L).elem+i-1; /* q为插入位置 */    for(p=(*L).elem+(*L).length-1; p>=q; --p) /* 插入位置及之后的元素右移 */        *(p+1)=*p;    *q=e; /* 插入e */    ++(*L).length; /* 表长增1 */    return OK;}Status ListTraverse(SqList L,void(*vi)(ElemType*)){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */    /* 操作结果：依次对L的每个数据元素调用函数vi()。一旦vi()失败，则操作失败 */    /*           vi()的形参加'&'，表明可通过调用vi()改变元素的值 */    ElemType *p;    int i;    p=L.elem;    for(i=1; i<=L.length; i++)    {        if(i!=1)            printf(" ");        vi(p++);    }    printf("\n");    return OK;}int ListLength(SqList L){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：返回L中数据元素个数 */    return L.length;}Status GetElem(SqList L,int i,ElemType *e){    /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */    /* 操作结果：用e返回L中第i个数据元素的值 */    if(i<1||i>L.length)        exit(ERROR);    *e=*(L.elem+i-1);    return OK;}void print(ElemType *c){    printf("%d",*c);}void MergeList(SqList La,SqList Lb,SqList *Lc) /* 算法2.2 */{    /* 已知线性表La和Lb中的数据元素按值非递减排列。 */    /* 归并La和Lb得到新的线性表Lc,Lc的数据元素也按值非递减排列 */    int i=1,j=1,k=0;    int La_len,Lb_len;    ElemType ai,bj;    InitList(Lc); /* 创建空表Lc */    La_len=ListLength(La);    Lb_len=ListLength(Lb);    while(i<=La_len&&j<=Lb_len) /* 表La和表Lb均非空 */    {        GetElem(La,i,&ai);        GetElem(Lb,j,&bj);        if(ai<=bj)        {            ListInsert(Lc,++k,ai);            ++i;        }        else        {            ListInsert(Lc,++k,bj);            ++j;        }    }    while(i<=La_len) /* 表La非空且表Lb空 */    {        GetElem(La,i++,&ai);        ListInsert(Lc,++k,ai);    }    while(j<=Lb_len) /* 表Lb非空且表La空 */    {        GetElem(Lb,j++,&bj);        ListInsert(Lc,++k,bj);    }}int main(){    int n,m,a[105],b[105],j;    while(~scanf("%d",&n))    {        int j;        for(j = 0; j<n; j++)            scanf("%d",&a[j]);        scanf("%d",&m);        for(j = 0; j<m; j++)            scanf("%d",&b[j]);        SqList La,Lb,Lc;        InitList(&La); /* 创建空表La */        for(j=1; j<=n; j++) /* 在表La中插入n个元素 */            ListInsert(&La,j,a[j-1]);        InitList(&Lb); /* 创建空表Lb */        for(j=1; j<=m; j++) /* 在表Lb中插入m个元素 */            ListInsert(&Lb,j,b[j-1]);        MergeList(La,Lb,&Lc);        /* 输出表Lc的内容 */        ListTraverse(Lc,print);    }    return 0;}

HNCU1325:

http://hncu.acmclub.com/index.php?app=problem_title&id=111&problem_id=1325

#include<string.h>#include<malloc.h> /* malloc()等 */#include<stdio.h> /* EOF(=^Z或F6),NULL */#include<stdlib.h> /* atoi() */#include<math.h> /* floor(),ceil(),abs() */#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1#define LIST_INIT_SIZE 10 /* 线性表存储空间的初始分配量 */#define LISTINCREMENT 2 /* 线性表存储空间的分配增量 */typedef int Status;typedef int Boolean;typedef struct{    char name[100];} ElemType;typedef struct{    ElemType *elem; /* 存储空间基址 */    int length; /* 当前长度 */    int listsize; /* 当前分配的存储容量(以sizeof(ElemType)为单位) */} SqList;Status InitList(SqList *L) /* 算法2.3 */ { /* 操作结果：构造一个空的顺序线性表 */   (*L).elem=(ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));   if(!(*L).elem)     exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */   (*L).length=0; /* 空表长度为0 */   (*L).listsize=LIST_INIT_SIZE; /* 初始存储容量 */   return OK; } Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e) /* 算法2.4 */ { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L)+1 */   /* 操作结果：在L中第i个位置之前插入新的数据元素e，L的长度加1 */   ElemType *newbase,*q,*p;   if(i<1||i>(*L).length+1) /* i值不合法 */     return ERROR;   if((*L).length>=(*L).listsize) /* 当前存储空间已满,增加分配 */   {     newbase=(ElemType *)realloc((*L).elem,((*L).listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));     if(!newbase)       exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */     (*L).elem=newbase; /* 新基址 */     (*L).listsize+=LISTINCREMENT; /* 增加存储容量 */   }   q=(*L).elem+i-1; /* q为插入位置 */   for(p=(*L).elem+(*L).length-1;p>=q;--p) /* 插入位置及之后的元素右移 */     *(p+1)=*p;   *q=e; /* 插入e */   ++(*L).length; /* 表长增1 */   return OK; }Status ListDelete(SqList *L,int i,ElemType *e) /* 算法2.5 */ { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */   /* 操作结果：删除L的第i个数据元素，并用e返回其值，L的长度减1 */   ElemType *p,*q;   if(i<1||i>(*L).length) /* i值不合法 */     return ERROR;   p=(*L).elem+i-1; /* p为被删除元素的位置 */   *e=*p; /* 被删除元素的值赋给e */   q=(*L).elem+(*L).length-1; /* 表尾元素的位置 */   for(++p;p<=q;++p) /* 被删除元素之后的元素左移 */     *(p-1)=*p;   (*L).length--; /* 表长减1 */   return OK; } int LocateElem(SqList L,ElemType e,Status(*compare)(ElemType,ElemType)) { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，compare()是数据元素判定函数(满足为1,否则为0) */   /* 操作结果：返回L中第1个与e满足关系compare()的数据元素的位序。 */   /*           若这样的数据元素不存在，则返回值为0。算法2.6 */   ElemType *p;   int i=1; /* i的初值为第1个元素的位序 */   p=L.elem; /* p的初值为第1个元素的存储位置 */   while(i<=L.length&&!compare(*p++,e))     ++i;   if(i<=L.length)     return i;   else     return 0; } void ListShow(SqList L){    int i;    for(i = 0; i<L.length; i++)    {        if(i)            printf(" ");        printf("%s",L.elem[i].name);    }    printf("\n");} Status cmp(ElemType e1,ElemType e2){    return (Status)!strcmp(e1.name,e2.name);}int main(){    SqList namelist;    InitList(&namelist);    char strInstruct[10];    int pos;    ElemType e;    while(~scanf("%s",strInstruct))    {        if(!strcmp(strInstruct,"insert"))        {            scanf("%d%s",&pos,e.name);            ListInsert(&namelist,pos,e);        }        else if(!strcmp(strInstruct,"show"))        {            ListShow(namelist);        }        else if(!strcmp(strInstruct,"delete"))        {            scanf("%s",e.name);            pos = LocateElem(namelist,e,cmp);            ListDelete(&namelist,pos,&e);        }        else if(!strcmp(strInstruct,"search"))        {            scanf("%s",e.name);            printf("%d\n",LocateElem(namelist,e,cmp));        }    }    return 0;}