数据结构——线性表的顺序表示

来源：互联网发布：斗鱼软妹小九九淘宝编辑：程序博客网时间：2024/05/15 02:51

数据结构——线性表的顺序表示

1年前学了数据结构，到现在发现有很多东西已经忘记了，趁这要帮学弟学妹们辅导的机会，重新复习一下数据结构的一些知识。本文是我学习的笔记，如果有错误的地方，欢迎指正。
本文记录的主要的内容是线性表顺序表示的相关内容，涉及顺序表的创建，初始化，在指定位置插入元素，删除指定位置元素，读取指定位置元素，顺序表元素遍历输出，还有最后实现了课本第二章例2-2中的顺序表的合并。(所用的课本是清华大学出版社，严蔚敏教授等所著的《数据结构（c语言版）》)
本文中，使用一个固定大小的数组存储数据元素。事实上线性表的长度是可变的，且所需的最大存储空间随问题不同而不同，则需要使用动态分配的数组

1)顺序表结构定义

 typedef int ElemType; typedef struct {    ElemType e[MAX];//存储数据    int length;//数据个数}sqList;

2)初始化

//线性表初始化Status InitList(sqList &L){    L.length = 0;    return OK;}

这里需要说明一下，Status 其实是一个变量类型，也就是int，他是函数的返回状态，如：当函数执行成功是返回OK，也就是1，当失败返回ERROR，是0。Status其实就是int的替身。本文中代码体现在：

#define OK 1#define ERROR 0#define TRUE 1#define FALSE 0#define MAX 100*typedef int Status;*

3) 插入元素
这里插入元素是指向某一个顺序表中的某一个位置插入一个元素。
这里有一个顺序表，目前长度为4，位置1的元素为数字1，位置2的元素为数字2….
这里写图片描述
我现在要在位置2（数组的下标为1）插入一个元素5，现在，位置2被元素2占着，如果要插入数字5，必需要将位置2腾出来，也就是位置2以及之后的所有元素都要向右移一格。如下图，

这个时候就可以把数字5插入。
这里写图片描述
此时的长度为5。

//在线性表指定位置插入数据Status InsertList(sqList &L, int i,ElemType e){    int j;    if (i<1 || i>L.length + 1) return ERROR;//如果想将结点插入不该插入的位置    if (L.length == MAX) return ERROR;//如果表已满，没有位置插入节点    if (i <= L.length)//如果插入不在表尾    {        for (j = L.length; j > i-1; j--)//将插入位置的元素及之后的元素右移        {            L.e[j] = L.e[j - 1];        }    }        L.e[i-1] = e;        L.length++;        return OK;}

4)删除元素

删除和插入类似，只是一个是左移元素，一个是右移元素

Status DeleteList(sqList &L, int i, ElemType &e){    if (i<1 || i>L.length) return ERROR;    e = L.e[i - 1];//保存将要删除元素的值    for (int j = i; j < L.length; j++)//将被删除元素之后的元素左移    {        L.e[j - 1] = L.e[j];    }    L.length--;    return OK;}

5) 读取元素

Status GetElem(sqList L,int i, ElemType &e){    if (i < 1 || i > L.length+1||L.length==0)        return ERROR;    e = L.e[i - 1];    return OK;}

6 )遍历

Status Show(sqList L){    if (L.length == 0)        cout << "空表";    for (int i = 0; i < L.length; i++)        cout << L.e[i]<<" ";    cout << endl;    return OK;}

7.)顺序表的合并

void MergeList(sqList La, sqList Lb, sqList &Lc){    int lalen = La.length;//获取线性表的长度，即现有元素个数    int lblen = Lb.length;    int i=1,j=1, k=0;    int ea, eb;    while (i <= lalen&&j <= lblen)    {        GetElem(La, i, ea);        GetElem(Lb, j, eb);        if (ea <eb) //如果La中第i个元素大小小于Lb中第j个元素大小        {            InsertList(Lc, ++k, ea);//将ea插入到Lc中            ++i;        }        else        {            InsertList(Lc, ++k, eb);//否则将eb插入Lc中            ++j;        }    }        while (i <= lalen)//当Lb中的元素已经全部插入到Lc中，而La中还有元素未插入Lc中            //即La中现在剩下的元素比Lb中的所有元素都大        {            GetElem(La, i++, ea);            InsertList(Lc, ++k, ea);        }        while (j <= lblen)//同上        {            GetElem(Lb, j++, eb);            InsertList(Lc, ++k, eb);        }}

全部代码如下：

#include "iostream"using namespace std;#define OK 1#define ERROR 0#define TRUE 1#define FALSE 0#define MAX 100typedef int Status;typedef int ElemType;//不会自动分配存储空间typedef struct {    ElemType e[MAX];//存储数据    int length;//数据个数}sqList;//线性表初始化Status InitList(sqList &L){    L.length = 0;    return OK;}//获取指定位置的元素Status GetElem(sqList L,int i, ElemType &e){    if (i < 1 || i > L.length+1||L.length==0)        return ERROR;    e = L.e[i - 1];    return OK;}//在线性表指定位置插入数据Status InsertList(sqList &L, int i,ElemType e){    int j;    if (i<1 || i>L.length + 1) return ERROR;//如果想将结点插入不该插入的位置    if (L.length == MAX) return ERROR;//如果表已满，没有位置插入节点    if (i <= L.length)//如果插入不在表尾    {        for (j = L.length; j > i-1; j--)//将插入位置的元素及之后的元素右移        {            L.e[j] = L.e[j - 1];        }    }        L.e[i-1] = e;        L.length++;        return OK;}//删除线性表中指定位置的数据Status DeleteList(sqList &L, int i, ElemType &e){    if (i<1 || i>L.length) return ERROR;    e = L.e[i - 1];//保存将要删除元素的值    for (int j = i; j < L.length; j++)//将被删除元素之后的元素左移    {        L.e[j - 1] = L.e[j];    }    L.length--;    return OK;}//输出线性表中所有的数据Status Show(sqList L){    if (L.length == 0)        cout << "空表";    for (int i = 0; i < L.length; i++)        cout << L.e[i]<<" ";    cout << endl;    return OK;}//清空线性表Status ClearList(sqList &L){    L.length = 0;    return OK;}//顺序表的合并。void MergeList(sqList La, sqList Lb, sqList &Lc){    int lalen = La.length;//获取线性表的长度，即现有元素个数    int lblen = Lb.length;    int i=1,j=1, k=0;    int ea, eb;    while (i <= lalen&&j <= lblen)    {        GetElem(La, i, ea);        GetElem(Lb, j, eb);        if (ea <eb) //如果La中第i个元素大小小于Lb中第j个元素大小        {            InsertList(Lc, ++k, ea);//将ea插入到Lc中            ++i;        }        else        {            InsertList(Lc, ++k, eb);//否则将eb插入Lc中            ++j;        }    }        while (i <= lalen)//当Lb中的元素已经全部插入到Lc中，而La中还有元素未插入Lc中            //即La中现在剩下的元素比Lb中的所有元素都大        {            GetElem(La, i++, ea);            InsertList(Lc, ++k, ea);        }        while (j <= lblen)//同上        {            GetElem(Lb, j++, eb);            InsertList(Lc, ++k, eb);        }}//测试代码void Test(){    sqList L;    int e;    InitList(L);//初始化线性表    InsertList(L, 1, 1);//插入元素1    InsertList(L, 2, 2);//插入元素2    InsertList(L, 3, 3);    InsertList(L, 4, 4);    cout << "L中的元素有:";    Show(L);//输出线性表中所有的数据    GetElem(L, 3, e);    cout << "删除的元素值为："<<e << endl;    DeleteList(L, 3, e);//删除线性表中第三个元素    cout << "删除后，L中的元素为:";    Show(L);//输出删除操作后的线性表    ClearList(L);//清空线性表中的元素    cout << "清空线性表后，L中的元素有:";    Show(L);}//顺序表合并的测试函数void TestMergeList(){    sqList La, Lb, Lc;    InitList(La);    InitList(Lb);    InitList(Lc);    //给La插入数字1，3，5，7    //给Lb插入数字2，4，6，8    for (int i = 1; i <= 4; i++)    {        InsertList(La, i, 2 * i-1);        InsertList(Lb, i, 2 * i);    }    MergeList(La, Lb, Lc);    cout << "合并前的顺序表为：" << endl;    cout << "La ";    Show(La);    cout << "Lb ";    Show(Lb);    cout << "合并后的顺序表为:";    Show(Lc);}int main(){    Test();    TestMergeList();    getchar();    return 0;}

结果：
这里写图片描述

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