線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

第一章 線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

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文章目錄

• 線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)
• 前言
• 一、順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的建立
• • 1.條件
  • 2.代碼
• 二、順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的獲得元素
• • 1.條件
  • 2.代碼
• 三、順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的插入
• • 1.條件
  • 2.代碼
• 四、順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的刪除
• • 1.條件
  • 2.代碼
• 五、總代碼
• 總結(jié)

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前言

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是大學(xué)里計(jì)算機(jī)專業(yè)類必掌握的一門課程，它很重要，尤其是對(duì)一些考研的計(jì)算機(jī)類學(xué)生來說，通常為專業(yè)課。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并不是哪種編程語言所設(shè)定的，它可以用c語言來寫，也可以用c++、java、python等等，學(xué)會(huì)了一門編程語言，僅僅只是掌握一些，而學(xué)會(huì)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以掌握很多技巧和算法并不斷提高編程能力，這對(duì)將來很重要。

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提示：本系列文章均使用Visual Studio 2019編程，編程語言為c語言。

一、順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的建立

1.條件

設(shè)順序線性表L，n為數(shù)據(jù)元素，則1 ≦ n ≦ ListLength（L），這里解釋一下這個(gè)閉區(qū)間，首先我們知道線性表是從1開始的，而不是像數(shù)組從0開始，這點(diǎn)要知道，所以n的值不能小于1，并且不能大于該線性表的長度。
我們?cè)O(shè)該線性表的存儲(chǔ)空間為20，即#define MAXSIZE 20，然后假設(shè)ElemType為int類型，使用一個(gè)結(jié)構(gòu)體，定義一個(gè)data數(shù)組來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)元素，length為當(dāng)前長度。
即，我們可知道建立一個(gè)順序線性表有三個(gè)要點(diǎn)：
①首先要定義其最大存儲(chǔ)量
②存儲(chǔ)空間
③線性表的當(dāng)前長度

2.代碼

#include <stdio.h> #define MAXSIZE 20 //設(shè)定存儲(chǔ)空間初始分配量 //順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的建立 typedef int ElemType; typedef struct {ElemType data[MAXSIZE]; //數(shù)組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)元素，最大值為MAXSIZEint length; //線性表當(dāng)前長度 }SqList;

二、順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的獲得元素

1.條件

首先這里返回值類型Status是一個(gè)int整型，返回OK代表1，返回ERROR代表0。我們要實(shí)行GetElem操作，即將順序線性表L的第i個(gè)元素值返回，因?yàn)閿?shù)組是從0開始的，代碼中只要n的數(shù)值在所定義的數(shù)組下標(biāo)的范圍內(nèi)，把數(shù)組n-1下標(biāo)的值返回。
即，我們可知道順序線性表獲得元素有兩個(gè)要點(diǎn)：
①判斷語句
②返回值

2.代碼

#include <stdio.h> #define MAXSIZE 20 //設(shè)定存儲(chǔ)空間初始分配量 #define OK 1 #define ERROR 0 #define TRUE 1 #define FALSE 0 typedef int Status; //順序結(jié)構(gòu)的獲得元素操作 Status GetElem(SqList L, int n, ElemType* e) //Status是函數(shù)類型，其值是函數(shù)結(jié)果狀態(tài)代碼，例OK等； { //SqList L為該線性表；int n為索引位置；ElemType*e為指針直接訪問地址if (L.length == 0 || n<1 || n>L.length) //線性表的長度不為0；線性表是從1訪問的，而不是0；索引位置不能大于線性表的長度return ERROR; //以上均返回錯(cuò)誤*e = L.data[n-1]; //若滿足以上條件，則將線性表L中的第n個(gè)位置元素值返回，即只要n的數(shù)值在數(shù)組下標(biāo)范圍內(nèi)，就將數(shù)組第n-1下標(biāo)的值返回return OK; }

三、順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的插入

1.條件

設(shè)k為當(dāng)前位置，首先判斷線性表是否已滿，再對(duì)插入位置進(jìn)行判斷，然后判斷插入位置是否在表尾，從而執(zhí)行不同操作，若不在表尾，通過for語句遍歷，將要插入的位置后的數(shù)據(jù)元素向后移動(dòng)一位；若在表尾，則直接插入新元素，當(dāng)前長度++。
即，順序線性表插入元素有五個(gè)要點(diǎn)：
①若插入位置不合理，拋出異常
②判斷語句
③從最后一個(gè)元素開始向前遍歷到第i個(gè)位置，分別將它們都向后移動(dòng)一個(gè)位置
④將要插入元素插入位置i處
⑤表長加1

2.代碼

//順序結(jié)構(gòu)的插入操作 typedef int Status; Status ListInsert(SqList* L, int n, ElemType e) {int k; //k為當(dāng)前位置if (L->length == MAXSIZE) //當(dāng)順序線性表存儲(chǔ)已滿返回錯(cuò)誤 return ERROR; if (n<1 || n>L->length + 1) //插入位置小于1、大于當(dāng)前長度加一則返回錯(cuò)誤return ERROR;if (n <= L->length) //若插入位置不在線性表表尾，執(zhí)行以下操作，將要插入的位置后數(shù)據(jù)元素向后移動(dòng)一位{for (k = L->length - 1; k >= n - 1; k--) //遍歷從i索引位置到線性表長度的每個(gè)數(shù)據(jù)元素，將其全部向后移動(dòng)一位L->data[k + 1] = L->data[k]; }//若插入位置在表尾，執(zhí)行插入新元素操作L->data[n - 1] = e; //[i-1]是因?yàn)轫樞虮砦恢?1=數(shù)組下標(biāo)，數(shù)組從0開始，順序表從1開始L->length++;return OK; }

四、順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的刪除

1.條件

設(shè)k為當(dāng)前位置，首先判斷線性表是否為空表，再判斷刪除元素長度，用指針取出所要?jiǎng)h除的數(shù)據(jù)元素，然后再判斷刪除位置是否在表尾，若不在表尾，通過for語句遍歷，將要?jiǎng)h除的位置后數(shù)據(jù)元素向前移動(dòng)一位；若在表尾，則刪除該元素，當(dāng)前長度- -。
順序線性表刪除元素有四個(gè)要點(diǎn)：
①若刪除位置不合理，拋出異常
②取出刪除元素
③從刪除元素位置開始遍歷到最后一個(gè)元素位置，將它們向前移動(dòng)一位
④表長減1

2.代碼

//順序結(jié)構(gòu)的刪除操作 typedef int Status; Status ListDelete(SqList* L, int n, ElemType* e) {int k; //k為當(dāng)前位置if (L->length == 0) //若線性表為空，即空表，則返回錯(cuò)誤return ERROR;if (n<1 || n>L->length) //當(dāng)刪除元素小于1，大于當(dāng)前長度，刪除位置不正確返回錯(cuò)誤return ERROR;*e = L->data[n - 1]; //e相當(dāng)于回收站，將要?jiǎng)h除的元素位置放到e中；*e表示取指針e所指地址存儲(chǔ)的值；線性表中第n個(gè)值相當(dāng)于數(shù)組data[n-1]if (n < L->length) //若刪除操作不是最后位置，執(zhí)行以下操作，將要?jiǎng)h除的位置后數(shù)據(jù)元素向前移動(dòng)一位{for (k = n; k < L->length; k++) //遍歷從n索引位置到線性表長度的每個(gè)數(shù)據(jù)元素，將其全部向后移動(dòng)一位L->data[k - 1] = L->data[k];}L->length--; return OK; }

五、總代碼

//線性表順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) #include <stdio.h> #define MAXSIZE 20 //設(shè)定存儲(chǔ)空間初始分配量 #define OK 1 #define ERROR 0 #define TRUE 1 #define FALSE 0//順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的建立 typedef int Status; typedef int ElemType; typedef struct {ElemType data[MAXSIZE]; //數(shù)組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)元素，最大值為MAXSIZEint length; //線性表當(dāng)前長度 }SqList;//順序結(jié)構(gòu)的獲得元素操作 Status GetElem(SqList L, int n, ElemType* e) //Status是函數(shù)類型，其值是函數(shù)結(jié)果狀態(tài)代碼，例OK等； { //SqList L為該線性表；int n為索引位置；ElemType*e為指針直接訪問地址if (L.length == 0 || n<1 || n>L.length) //線性表的長度不為0；線性表是從1訪問的，而不是0；索引位置不能大于線性表的長度return ERROR; //以上均返回錯(cuò)誤*e = L.data[n-1]; //若滿足以上條件，則將線性表L中的第n個(gè)位置元素值返回，即只要n的數(shù)值在數(shù)組下標(biāo)范圍內(nèi)，就將數(shù)組第n-1下標(biāo)的值返回return OK; }//順序結(jié)構(gòu)的插入操作 Status ListInsert(SqList* L, int n, ElemType e) {int k; //k為當(dāng)前位置if (L->length == MAXSIZE) //當(dāng)順序線性表存儲(chǔ)已滿返回錯(cuò)誤 return ERROR; if (n<1 || n>L->length + 1) //插入位置小于1、大于當(dāng)前長度加一則返回錯(cuò)誤return ERROR;if (n <= L->length) //若插入位置不在線性表表尾，執(zhí)行以下操作，將要插入的位置后數(shù)據(jù)元素向后移動(dòng)一位{for (k = L->length - 1; k >= n - 1; k--) //遍歷從i索引位置到線性表長度的每個(gè)數(shù)據(jù)元素，將其全部向后移動(dòng)一位L->data[k + 1] = L->data[k]; }//若插入位置在表尾，執(zhí)行插入新元素操作L->data[n - 1] = e; //[i-1]是因?yàn)轫樞虮砦恢?1=數(shù)組下標(biāo)，數(shù)組從0開始，順序表從1開始L->length++;return OK; }//順序結(jié)構(gòu)的刪除操作 Status ListDelete(SqList* L, int n, ElemType* e) {int k; //k為當(dāng)前位置if (L->length == 0) //若線性表為空，即空表，則返回錯(cuò)誤return ERROR;if (n<1 || n>L->length) //當(dāng)刪除元素小于1，大于當(dāng)前長度，刪除位置不正確返回錯(cuò)誤return ERROR;*e = L->data[n - 1]; //e相當(dāng)于回收站，將要?jiǎng)h除的元素位置放到e中；*e表示取指針e所指地址存儲(chǔ)的值；線性表中第n個(gè)值相當(dāng)于數(shù)組data[n-1]if (n < L->length) //若刪除操作不是最后位置，執(zhí)行以下操作，將要?jiǎng)h除的位置后數(shù)據(jù)元素向前移動(dòng)一位{for (k = n; k < L->length; k++) //遍歷從n索引位置到線性表長度的每個(gè)數(shù)據(jù)元素，將其全部向后移動(dòng)一位L->data[k - 1] = L->data[k];}L->length--; return OK; }

總結(jié)

以上就是本次的筆記內(nèi)容，本文僅僅通過文字和代碼簡(jiǎn)單介紹了順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)操作，建議自己分析總結(jié)其各個(gè)操作并結(jié)合自己的編程能力選擇編程語言再寫一遍代碼從而加深印象。

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附：在下一文章會(huì)介紹線性表鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)操作，持續(xù)更新ing……

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的《数据结构》c语言版学习笔记——线性表的顺序存储结构的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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