数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码

数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码今天起开始编写数据结构中的各种数据结构及其算法的实现

今天起开始编写数据结构中的各种数据结构及其算法的实现。

主要依据严蔚敏版数据结构教材以及王道数据结构考研辅导书。

今天是线性表中的顺序表的实现,主要实现函数如下,读者有需要可以评论,我可以适当加几个。

  • CreateList(SqList &L,int n) 参数:顺序表L,顺序表长度n 功能:创建长度为的顺序表 时间复杂度:O(n)
  • InitList(SqList &L) 参数:顺序表L 功能:初始化 时间复杂度:O(1)
  • InsertList(SqList &L,int i,ElemType e) 参数:顺序表L,位置i,元素e 功能:位置i处插入元素e 时间复杂度:O(n)
  • ListDelete(SqList &L,int i) 参数:顺序表L,位置i 功能:删除位置i处元素 时间复杂度:O(n)
  • LocateElem(SqList L,ElemType e) 参数:顺序表L,元素e 功能:返回第一个等于e的元素的位置 时间复杂度:O(n)
  • Reverse(SqList &L) 参数:顺序表L 倒置函数 将原顺序表直接倒置
  • PrintList(SqList L) 参数:顺序表L 功能:遍历L,并输出
  • SplitSort(SqList &L) 参数:顺序表L 功能:分开奇偶,并分开排序
  • ClearList(SqList &L) 参数:顺序表L 功能:清空顺序表

代码如下:

/*
Project: sequence_list(数据结构-顺序表)
Date:    2018/09/12  20191012修改 添加Reverse  20200819修改 添加ClearList
Author:  Frank Yu
CreateList(SqList &L,int n) 参数:顺序表L,顺序表长度n 功能:创建长度为的顺序表 时间复杂度:O(n)
InitList(SqList &L) 参数:顺序表L 功能:初始化 时间复杂度:O(1)
InsertList(SqList &L,int i,ElemType e) 参数:顺序表L,位置i,元素e 功能:位置i处插入元素e 时间复杂度:O(n)
ListDelete(SqList &L,int i) 参数:顺序表L,位置i 功能:删除位置i处元素 时间复杂度:O(n)
LocateElem(SqList L,ElemType e) 参数:顺序表L,元素e 功能:返回第一个等于e的元素的位置 时间复杂度:O(n)
Reverse(SqList &L) 参数:顺序表L 倒置函数 将原顺序表直接倒置
PrintList(SqList L) 参数:顺序表L 功能:遍历L,并输出
SplitSort(SqList &L) 参数:顺序表L 功能:分开奇偶,并分开排序
ClearList(SqList &L) 参数:顺序表L 功能:清空顺序表
*/
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#define MaxSize 100
#define ElemType int
#define Status int
using namespace std;
//顺序表数据结构
typedef struct
{
	ElemType data[MaxSize];//顺序表元素
	int length;            //顺序表当前长度
}SqList;
//***************************基本操作函数*******************************//
//初始化顺序表函数,构造一个空的顺序表 
Status InitList(SqList &L)
{
	memset(L.data, 0, sizeof(L));//初始化数据为0
	L.length = 0;                //初始化长度为0
	return 0;
}
//创建顺序表函数 初始化前n个数据
bool CreateList(SqList &L, int n)
{
	if (n<0 || n>MaxSize)false;//n非法
	for (int i = 0; i<n; i++)
	{
		scanf("%d", &L.data[i]);
		L.length++;
	}
	return true;
}
//插入函数 位置i插入数据 i及之后元素后移  1=<i<=length+1 
bool InsertList(SqList &L, int i, ElemType e)
{
	if (i<1 || i>L.length + 1) //判断位置是否有效
	{
		printf("位置无效!!!\n");
		return false;
	}
	if (L.length >= MaxSize)//判断存储空间是否已满
	{
		printf("当前存储空间已满!!!\n");
		return false;
	}
	for (int j = L.length; j >= i; j--)//位置i及之后元素后移
	{
		L.data[j] = L.data[j - 1];
	}
	L.data[i - 1] = e;
	L.length++;
	return true;
}
//删除函数 删除位置i的元素 i之后的元素依次前移
bool  ListDelete(SqList &L, int i)
{
	if (i<1 || i>L.length)
	{
		printf("位置无效!!!\n");
		return false;
	}
	for (int j = i; j <= L.length - 1; j++)//位置i之后元素依次前移覆盖
	{
		L.data[j - 1] = L.data[j];
	}
	L.length--;
	return true;
}
//查找函数 按位置从小到大查找第一个值等于e的元素 并返回位置
int LocateElem(SqList L, ElemType e)
{
	for (int i = 0; i<L.length; i++)//从低位置查找
	{
		if (L.data[i] == e)
			return i + 1;
	}
	return 0;
}
//倒置函数 将原顺序表直接倒置
void Reverse(SqList &L)
{
	if (L.length)
		for (int i = 0; i<L.length - 1 - i; i++)
		{
			int t = L.data[i];
			L.data[i] = L.data[L.length - 1 - i];
			L.data[L.length - 1 - i] = t;
		}
}
//奇偶分开并排序
void SplitSort(SqList &L)
{
	int Even = 0;
	int Odd = L.length - 1;
	int i = 0;
	int j = L.length - 1;
	bool flag = false; // 交换标志
	if (L.length)
		for (; i < j; i++, j--)
		{
			while (L.data[i] % 2 != 0 && i<L.length - 1)i++;
			while (L.data[j] % 2 == 0 && j>0)j--;
			if (L.data[i] % 2 == 0 && L.data[j] % 2 != 0 && i<j)
			{
				int temp = L.data[i];
				L.data[i] = L.data[j];
				L.data[j] = temp;
				flag = true;
			}
			if (!flag) //没有交换
			{
				if (i > j) { // 恰好奇偶分开
					Even = j;
					Odd = i;
				}
				else {
					Even = L.length - 1;//全奇数
					Odd = 0; //全偶数
				}
			}
		}
	if (flag)//有交换
	{
		for (int i = 0; i<L.length; i++)
			if (L.data[i] % 2 == 0)
			{
				Odd = i;
				Even = i - 1;
				break;
			}
	}
	sort(L.data, L.data + Even + 1);
	sort(L.data + Odd, L.data + L.length);
}
//清空顺序表
void ClearList(SqList &L) {
	L.length = 0;
}
//********************************功能函数*****************************************//
//输出功能函数 按位置从小到大输出顺序表所有元素
void PrintList(SqList L)
{
	printf("当前顺序表所有元素:");
	for (int i = 0; i<L.length; i++)
	{
		printf("%d ", L.data[i]);
	}
	printf("\n");
}
//创建顺序表函数
void Create(SqList &L)
{
	int n; bool flag;
	L.length = 0;
	printf("请输入要创建的顺序表长度(>1):");
	scanf("%d", &n);
	printf("请输入%d个数(空格隔开):", n);
	flag = CreateList(L, n);
	if (flag) {
		printf("创建成功!\n");
		PrintList(L);
	}
	else printf("输入长度非法!\n");

}
//插入功能函数 调用InsertList完成顺序表元素插入 调用PrintList函数显示插入成功后的结果
void Insert(SqList &L)
{
	int place; ElemType e; bool flag;
	printf("请输入要插入的位置(从1开始)及元素:\n");
	scanf("%d%d", &place, &e);
	flag = InsertList(L, place, e);
	if (flag)
	{
		printf("插入成功!!!\n");
		PrintList(L);
	}
}
//删除功能函数 调用ListDelete函数完成顺序表的删除 调用PrintList函数显示插入成功后的结果
void Delete(SqList &L)
{
	int place; bool flag;
	printf("请输入要删除的位置(从1开始):\n");
	scanf("%d", &place);
	flag = ListDelete(L, place);
	if (flag)
	{
		printf("删除成功!!!\n");
		PrintList(L);
	}
}
//查找功能函数 调用LocateElem查找元素
void Search(SqList L)
{
	ElemType e; int flag;
	printf("请输入要查找的值:\n");
	scanf("%d", &e);
	flag = LocateElem(L, e);
	if (flag)
	{
		printf("该元素位置为:%d\n", flag);
	}
	else
		printf("未找到该元素!\n");
}
//菜单
void menu()
{
	printf("********1.创建                        2.插入*********\n");
	printf("********3.删除                        4.查找*********\n");
	printf("********5.倒置                        6.分奇偶排序***\n");
	printf("********7.输出                        8.清空*********\n");
	printf("********9.退出                              *********\n");
}
int main()
{
	SqList L; int choice;
	InitList(L);
	while (1)
	{
		menu();
		printf("请输入菜单序号:\n");
		scanf("%d", &choice);
		if (9 == choice) break;
		switch (choice)
		{
		case 1:Create(L); break;
		case 2:Insert(L); break;
		case 3:Delete(L); break;
		case 4:Search(L); break;
		case 5:Reverse(L); break;
		case 6:SplitSort(L); break;
		case 7:PrintList(L); break;
		case 8:ClearList(L); break;
		default:printf("输入错误!!!\n");
		}
	}
	return 0;
}

结果截图:

数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码
插入结果截图
数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码
删除结果截图
数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码
查找结果截图
数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码
输出结果截图

———————————————2018-09-18更新 添加创建函数 菜单有改动—————————————–

                                                                  数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码

———————————————20191012更新 添加Reverse函数——————————————–

根据下方评论,添加了倒置函数,参考stl的Reverse写法

template <class _RandomAccessIter>
_STLP_INLINE_LOOP void
__reverse(_RandomAccessIter __first, _RandomAccessIter __last, const random_access_iterator_tag &) {
  for (; __first < __last; ++__first)
    _STLP_STD::iter_swap(__first, --__last);
}
数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码
倒置展示

2019年10月23日更新,应评论区小伙伴的要求,添加了奇偶分开,并排序的函数

//奇偶分开并排序 前奇数 后偶数
void SplitSort(SqList &L)
{
	int Even = 0;
	int Odd = L.length - 1;
	int i = 0;
	int j = L.length - 1;
	bool flag = false; // 交换标志
	if (L.length)
		for (; i < j; i++, j--)
		{
			while (L.data[i] % 2 != 0 && i<L.length - 1)i++;
			while (L.data[j] % 2 == 0 && j>0)j--;
			if (L.data[i] % 2 == 0 && L.data[j] % 2 != 0 && i<j)
			{
				int temp = L.data[i];
				L.data[i] = L.data[j];
				L.data[j] = temp;
				flag = true;
			}
			if (!flag) //没有交换
			{
				if (i > j) { // 恰好奇偶分开
					Even = j;
					Odd = i;
				}
				else {
					Even = L.length - 1;//全奇数
					Odd = 0; //全偶数
				}
			}
		}
	if (flag)//有交换
	{
		for (int i = 0; i<L.length; i++)
			if (L.data[i] % 2 == 0)
			{
				Odd = i;
				Even = i - 1;
				break;
			}
	}
	sort(L.data, L.data + Even + 1);
	sort(L.data + Odd, L.data + L.length);
}
数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码
测试全奇偶
数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码
有奇偶

代码已更新至上方全部代码!!!

——20211201修改——-

感谢@Cendrillon_提出的bug,上方代码已修改。之前未考虑到没有交换可能是恰好奇偶分开的情况。

——20211201修改——-

————————-20200819修改 添加ClearList————————————-

代码由评论区用户__BlackHole提供,已更新至上方全部代码。

至于销毁,我是使用的静态分配,如果是new(delete释放)或malloc(free释放)的话,需要释放空间,其实就是堆和栈的区别。

堆和栈的区别就是申请方式不同:栈是系统自动分配空间,而堆则是程序员根据需要申请空间。由于栈上的空间是自动分配自动回收的,所以,栈内数据的生存周期只是在函数的运行过程中,运行后就释放掉。而堆上的数据只要程序员不释放空间,就一直可以访问到,缺点是一旦忘记释放会造成内存泄露。

综上,我写的顺序表不需要进行销毁,当然,顺序表最大长度也固定了,各有利弊,如果是动态分配的话记得释放空间呀!

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今天的文章数据结构顺序表的定义代码_数据结构顺序表的建立与删除代码分享到此就结束了,感谢您的阅读。

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