线性表的顺序存储与基本操作

文件名的标识基本以每个实验的内容作为依据，如顺序表的存储结构定义文件为SeqListDef.h。这些程序文件主要包含了如下4类：

（1）   pubuse.h   是几乎所有实验中都涉及到的，包含了一些常量定义，系统函数原型声明和类型（Status）重定义,结果状态代码等。

（2）   数据结构定义：以____Def.h为文件名；

（3）   基本操作和算法：以____Algo.h为文件名；

（4）   调用基本操作的主程序：以_____Use.cpp为文件名。

利用顺序表,设计一组输入数据（假定为一组整数），能够对顺序表进行如下操作：

    创建一个新的顺序表，实现动态空间分配的初始化；

    根据顺序表结点的位置插入一个新结点(位置插入)，也可以根据给定的值进行插入(值插入)，形成有序顺序表；

    根据顺序表结点的位置删除一个结点(位置删除)，也可以根据给定的值删除对应的第一个结点，或者删除指定值的所有结点(值删除)；利用最少的空间实现顺序表元素的逆转；

    实现顺序表的各个元素的输出；

    彻底销毁顺序线性表，回收所分配的空间；

    对顺序线性表的所有元素删除，置为空表；

    返回其数据元素个数；

    按序号查找，根据顺序表的特点，可以随机存取，直接可以定位于第i个结点，查找该元素的值，对查找结果进行返回；

    按值查找，根据给定数据元素的值，只能顺序比较，查找该元素的位置，对查找结果进行返回；

    判断顺序表中是否有元素存在，对判断结果进行返回；

    编写主程序，实现对各不同的算法调用。

pubuse.h是公共使用的常量定义和系统函数调用声明

#include<string.h>#include<ctype.h>#include<malloc.h>/*malloc()等*/#include<limits.h>/*INT_MAX等*/#include<stdio.h>/*EOF(=^Z或F6),NULL*/#include<stdlib.h>/*atoi()*/#include<io.h>/*eof()*/#include<math.h>/*floor(),ceil(),abs()*/#include<process.h>/*exit()*//*函数结果状态代码*/#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1/*#defineOVERFLOW-2因为在math.h中已定义OVERFLOW的值为3,故去掉此行*/typedef int Status;/*Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等*/typedef int Boolean;/*Boolean是布尔类型,其值是TRUE或FALSE*/

seqlistDef.h进行线性表的动态分配顺序存储结构的表示

#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;

seqlistAlgo.h进行线性表顺序存储结构的基本实验算法定义

       “初始化算法”的操作结果：构造一个空的顺序线性表。对顺序表的空间进行动态管理，实现动态分配、回收和增加存储空间；

       “位置插入算法”的初始条件：顺序线性表L已存在，给定的元素位置为i，且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；

       “位置删除算法”的初始条件：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；

       “逆转算法”的初始条件：顺序线性表L已存在；

                            操作结果：依次对L的每个数据元素进行交换，为了使用最少的额外空间，对顺序表的元素进行交换；

       “输出算法”的初始条件：顺序线性表L已存在；

                            操作结果：依次对L的每个数据元素进行输出；

       “销毁算法”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；

       “置空表算法”初始条件：顺序线性表L已存在；

                            操作结果：将L重置为空表；

       “求表长算法”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；

       “按序号查找算法”初始条件：顺序线性表L已存在，元素位置为i，且1≤i≤ListLength(L)

                                   操作结果：返回L中第i个数据元素的值

       “按值查找算法”初始条件：顺序线性表L已存在，元素值为e；

                               操作结果：返回L中数据元素值为e的元素位置；

       “判表空算法”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；

Status ListInit_Sq(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_Sq(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_Sq(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;}Status ListReverse_Sq(SqList&L){/*初始条件：顺序线性表L已存在*//*操作结果：依次对L的数据元素成对交换*/ElemType t;int i;for(i=0;i<L.length/2;i++){t=L.elem[i];L.elem[i]=L.elem[L.length-i-1];L.elem[L.length-i-1]=t;}printf("\n");return OK;}Status ListPrint_Sq(SqList L){/*初始条件：顺序线性表L已存在*//*操作结果：依次对L的数据元素输出*/int i;printf("\n");for(i=0;i<L.length;i++)printf("%d ",L.elem[i]);return OK;}

seqlistUse.cpp进行线性表顺序存储结构的基本算法验证

#include"pubuse.h"/*实现通用常量的定义，常用系统函数的声明*/typedef int ElemType;/*实现一组整数的操作,将int型特定义为通用的ElemType类型名*/#include"seqlistDef.h"/*采用线性表的动态分配顺序存储结构定义*/#include"seqlistAlgo.h"/*采用顺序表的基本算法定义*/int main(){SqList L;Status i;int j;ElemType t;/*首先一定要初始化顺序表*/i=ListInit_Sq(L);if(i==1)/*创建空表L成功*/for(j=1;j<=5;j++)/*在表L中插入5个元素，每个元素的值分别为2，4，6，8，10*/i=ListInsert_Sq(L,j,2*j);ListPrint_Sq(L);/*检验一下插入的结果，输出表L的内容*/ListInsert_Sq(L,2,20);/*随机指定插入点位置，假设在第二个元素前插入新的元素，其值为20*/ListDelete_Sq(L,4,&t);/*随机指定删除点位置，假设对第四个元素进行删除*/printf("\nThe Deleted value is %d",t);/*检验一下删除点元素的值*/ListPrint_Sq(L);/*检验一下插入和删除后的结果，输出表La的内容*/ListReverse_Sq(L);/*将顺序表La的所有元素进行逆序*/ListPrint_Sq(L);/*检验一下逆序的结果，输出表L的内容*/return 0;}

运行结果：