C语言实现静态顺序表
生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
C语言实现静态顺序表
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
1、用于存放聲明的頭文件
#ifndef __SEP__LIST__ #define __SEP__LIST__#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include <stdio.h> #include <assert.h>#define MAX_SIZE 10 //使順序表中可以插入的數據是可以很方便調整的 typedef int DataType;typedef struct SeqList {DataType arr[MAX_SIZE]; //保存順序表的數據size_t size; //順序表中元素的個數 }SeqList,*PSeqList;//所有函數中出現的某個元素的位置,都指的是它是順序表第幾個元素,而不是它在順序表中的下標值 // 初始化順序表 void InitSeqList(SeqList* seqList); // 在順序表的尾部插入元素data void PushBack(SeqList* seqList, DataType data); // 將順序表尾部的元素拋出 void PopBack(SeqList* seqList); // 順序表的頭部插入元素data void PushFront(SeqList* pSeqList, DataType data); // 順序表的頭部的元素刪除 void PopFront(SeqList* pSeqList); // 順序表中查找數據data,返回該元素在順序表中的位置 int Find(SeqList* pSeqList, DataType data); // 在順序表的ipos位置上插入元素data void Insert(SeqList* pSeqList, size_t pos, DataType data); // 刪除順序表pos位置上的元素 void Erase(SeqList* pSeqList, size_t pos); // 移除順序表中的元素data void Remove(SeqList* pSeqList, DataType data); // 移除順序表中的所有值為data的元素 void RemoveAll(SeqList* pSeqList, DataType data); // 選擇排序 void SelectSort(SeqList* pSeqList); // 冒泡排序 void BorbbleSort(SeqList* pSeqList); // 查找已序順序表中的元素data int BinarySearch(SeqList* pSeqList, DataType data); // 打印順序表 void PrintSeqList(SeqList* pSeqList);#endif2、用于實現聲明的.c文件
#include "Seq_List.h"void InitSeqList(SeqList* seqList) {assert(seqList);memset(seqList, 0, sizeof(DataType)*MAX_SIZE);seqList->size = 0; //使最開始的數據是從順序表的第一個位置開始插入的 }void PushBack(SeqList* seqList, DataType data) {assert(seqList);if (MAX_SIZE == seqList->size){printf("順序表已滿,不能再插入數據。\n");return;}seqList->arr[seqList->size] = data;seqList->size++; }void PopBack(SeqList* seqList) {assert(seqList);if (0 == seqList->size){printf("順序表是空的,不能拋出數據。\n");return;}seqList->size--; //雖然此時順序表的存儲的數據元素并沒有被真是的刪除,但是因為順序表中此時的元素個數少了一個,//使最后的那個元素相當于無效元素,這就達到了刪除的效果 }void PushFront(SeqList* pSeqList, DataType data) {size_t index = pSeqList->size;assert(pSeqList);if (MAX_SIZE == pSeqList->size){printf("順序表已滿,不能插入數據。\n");return;}for (; index > 0; index--){pSeqList->arr[index] = pSeqList->arr[index - 1];//因為是從順序表的第一個位置開始插入元素,因此順序表中原有的所有元素都要向后挪一個位置,避免被覆蓋}pSeqList->arr[index] = data;pSeqList->size++; }void PopFront(SeqList* pSeqList) {size_t index = 1;assert(pSeqList);if (0 == pSeqList->size){printf("順序表是空的,不能拋出數據。\n");return;} for (; index < pSeqList->size; index++){pSeqList->arr[index-1] = pSeqList->arr[index];//此處的index初始化為1,并且在操作時是對index-1,而沒有執行index+1操作是因為害怕數組下標越界}pSeqList->size--; }int Find(SeqList* pSeqList, DataType data) {size_t index = 0;assert(pSeqList);for (; index < pSeqList->size; index ++ ){if (pSeqList->arr[index] == data){return index + 1; //位置應該是從1開始的,不會存在從0開始的位置,所以位置應該是下標加1}}return -1; //位置不會是負數,所以當返回為負數時,就可以知道順序表中不存在要找的數據 }void Insert(SeqList* pSeqList, size_t pos, DataType data) {size_t index = pSeqList->size;assert(pSeqList);if (pos > pSeqList->size){printf("插入位置不合法。");//要保證數據元素插入后所有元素都是連續的,否則不能叫作順序表return;}if (MAX_SIZE == pSeqList->size){printf("順序表已滿,不能插入數據。\n");return;}for (; index >= pos; index--){pSeqList->arr[index] = pSeqList->arr[index - 1];//把插入位置及其后面的元素,整體向后挪一個元素的位置,用來存放插入的元素}pSeqList->arr[index] = data;pSeqList->size++; }void Erase(SeqList* pSeqList, size_t pos) {size_t index = pos-1;assert(pSeqList);if (pos > pSeqList->size){printf("該位置沒有存儲數據元素。");return;//若果此處不這樣處理,下面的pSeqList->size-1會溢出}for (; index < pSeqList->size-1; index++){pSeqList->arr[index] = pSeqList->arr[index + 1];//此時不會發生數組下標越界,因為index最多到size-2,那么index+1最多到size-1,不會越界}pSeqList->size --;//當pos == pSeqList->size時,不會進入循環,但這樣也不會出錯,因為它后面沒有元素了,那么就不需要經過循環把元素//前移,直接把元素個數減1即可 }void Remove(SeqList* pSeqList, DataType data) {size_t index = 0;size_t temp = 0;assert(pSeqList);for (; index < pSeqList->size; index++){if (pSeqList->arr[index] == data){for (temp = index; temp < pSeqList->size - 1; temp++){pSeqList->arr[temp] = pSeqList->arr[temp + 1];}//當在順序表中找到了該數時,就把該數之后的所有元素全部向前挪一個元素的位置,把原數據覆蓋即可達到移除的目的pSeqList->size--;//當要刪除的數在順序表中最后一個位置時,index == pSeqList->size-1,因此不會進入循環,但因為該數后面就//沒有數據了,所以此時的移除方法是直接把該順序表的元素個數減1,使該元素成為無效元素即可達到刪除的目的return;}} }void RemoveAll(SeqList* pSeqList, DataType data) {size_t index = 0;size_t rem = 0;assert(pSeqList);for (; index < pSeqList->size; index++){if (pSeqList->arr[index] == data){for (rem = index; rem < pSeqList->size - 1; rem++) //可以考慮是否可以遞歸{pSeqList->arr[rem] = pSeqList->arr[rem + 1];}//當在順序表中找到了該數時,就把該數之后的所有元素全部向前挪一個元素的位置,把原數據覆蓋即可達到移除的目的pSeqList->size--;index--;//index--是因為刪除一個元素之后,后面的元素都會前移,那么可能前移元素中的最前面的元素和我們要刪除的元素//的值是一樣的,而此時index++了,它的值是前移元素中的第二個元素的值,因此要給index--,使它的值為前移元素//中的第一個元素的值//因為這個函數是要刪除順序表中所有的值為data的元素,所以在這兒不能直接刪除一個就返回了,而是知道遍歷所有//元素,刪除對應的元素,才會返回}} }void Swap(int *num1, int *num2) {int temp = *num1; //變量是在需要交換兩個元素位置時充當臨時變量的,因為也不知道元素的符號,所以用int類型而非size_t*num1 = *num2;*num2 = temp; }void SelectSort(PSeqList pSeqList) {size_t num = 0;size_t index = 0;size_t end = pSeqList->size;assert(pSeqList);for (; num < pSeqList->size / 2; num++){size_t min = num;size_t max = num;for (index = num + 1; index < end; index++){min = pSeqList->arr[min] < pSeqList->arr[index] ? min : index;max = pSeqList->arr[max] > pSeqList->arr[index] ? max : index;//每次比較兩個元素,把比較完成后最小和最大的元素的下標保存起來,下一次比較時比較的兩個對象分別是保存的下//標對應的元素和還沒有進行比較的所有元素中最前面的那一個元素(當然,也可以是未進行比較的所有元素中的任意一個)}Swap(&pSeqList->arr[min], &pSeqList->arr[num]);Swap(&pSeqList->arr[max], &pSeqList->arr[--end]); //注意這兒的--end是為了使下一次循環里的比較范圍縮小,//同時也為了這兒取得是正確的下標值//把最小和最大的元素交換到對應的位置去} }void BorbbleSort(PSeqList pSeqList) //排序為從小到大 {size_t index = 0;size_t num = 0;int flag = 1;assert(pSeqList);while (flag == 1) //對冒泡排序的優化,當某一趟排序時發現沒有發生交換的情況,說明此時已經排序成功,那么就可以//不用再進入下一趟排序,直接跳出循環,執行下面的操作{for (; num < pSeqList->size - 1; num++) //思考冒泡排序兩個循環的次數個應該各是多少{for (index = 0; index < pSeqList->size - num - 1; index++) //不減1可能會造成越界訪問{if (pSeqList->pData[index]>pSeqList->pData[index + 1]){Swap(&pSeqList->pData[index], &pSeqList->pData[index + 1]);//每次比較相鄰兩個元素,若前面的元素大于后面的,則交換兩個元素的位置flag = 1;}}}} }int BinarySearch(SeqList* pSeqList, DataType data) //二分法在順序表中找一個數 {int left = 0;int right = pSeqList->size - 1;assert(pSeqList);if (pSeqList->size == 0){return -1;//因為此時順序表里沒有數據,而pSeqList->size是無符號整型,減1的話出來的值是一個非常大的值,所以為了//保證函數的正確性,在順序表無數據時,直接返回}while (left <= right) //注意right的取值對此處是用:left <= right還是left < right的影響{int mid = left + (right-left) / 2; //沒有寫成mid = (left + right) / 2是因為害怕怕兩數直接相加會溢出if (pSeqList->arr[mid] == data){return mid;}else if (pSeqList->arr[mid] > data){right = mid - 1; //因為排序的函數是把順序表的元素由小到大排列的}else{left = mid + 1;}}return -1; //當沒有找到要查找的數時,返回一個負值,以聲明要查找的元素在順序表中不存在,因為要是找到了,//返回一個數的位置,那么不會小于0 }void PrintSeqList(SeqList* pSeqList) {size_t index = 0;for (; index < pSeqList->size; index++){printf("%d ", pSeqList->arr[index]);}printf("\n"); }3、用于測試函數正確性的Test.c文件
#include "Seq_List.h"SeqList seqList;//測試尾插與尾刪函數 void TestFun1() {InitSeqList(&seqList);PushBack(&seqList, 1);PushBack(&seqList, 2);PushBack(&seqList, 3);PushBack(&seqList, 4);PrintSeqList(&seqList);PopBack(&seqList);PopBack(&seqList);PrintSeqList(&seqList); }//測試頭插與頭刪函數 void TestFun2() {InitSeqList(&seqList);PushFront(&seqList, 1);PushFront(&seqList, 2);PushFront(&seqList, 3);PushFront(&seqList, 4);PrintSeqList(&seqList);PopFront(&seqList);PopFront(&seqList);PrintSeqList(&seqList); }//測試任意位置查找插入刪除函數 void TestFun3() {int ret = 0;InitSeqList(&seqList);PushFront(&seqList, 1);PushFront(&seqList, 2);PushFront(&seqList, 3);PushFront(&seqList, 4);ret = Find(&seqList, 4);Insert(&seqList, 3, 5);Erase(&seqList, 5);printf("%d\n", ret);PrintSeqList(&seqList); }//測試移除函數 void TestFun4() {InitSeqList(&seqList);PushFront(&seqList, 1);PushFront(&seqList, 2);PushFront(&seqList, 2);PushFront(&seqList, 4);PushFront(&seqList, 1);PushFront(&seqList, 2);PushFront(&seqList, 2);PushFront(&seqList, 4);Remove(&seqList, 2);PrintSeqList(&seqList);RemoveAll(&seqList, 2);PrintSeqList(&seqList); }//測試排序與二分查找函數 void TestFun5() {int ret = 0;InitSeqList(&seqList);PushFront(&seqList, 3);PushFront(&seqList, 9);PushFront(&seqList, 1);PushFront(&seqList, 4);PushFront(&seqList, 2);PushFront(&seqList, 8);PushFront(&seqList, 7);PushFront(&seqList, 0);SelectSort(&seqList);//BorbbleSort(&seqList);ret = BinarySearch(&seqList, 5);printf("%d\n", ret);PrintSeqList(&seqList); }int main() {//TestFun1();//TestFun2();//TestFun3();//TestFun4();TestFun5();system("pause");return 0; }總結
以上是生活随笔為你收集整理的C语言实现静态顺序表的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: android os自动安裝软件,[图]
- 下一篇: 初识C++之剖析const与#defin