线性表的顺序表示和实现
- 定义变量
- 初始化线性表
- 插入元素
- 删除线性表中的元素
- 查询
- 输出线性表
- 合并两个表
- 逻辑运行（main）
#include //输入输出头文件#include //malloc和free都在这个头文件里#define LIST_INIT_SIZE 100//线性表存储空间的初始分配量#define LISTINCREMENT 10//线性表存储空间的分配增量#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1#define OVERFLOW -2typedef int Status;//函数类型，其值是函数结果状态代码typedef int ElemType;#define maxList 10ElemType* q;ElemType* p;ElemType* pa;ElemType* pb;ElemType* pc;ElemType* pa_last;ElemType* pb_last;int i;/******************元素类型*******************/typedef struct {
ElemType* elem;//存储空间基址，L.elem[5]为第六位的地址
int length; //当前长度
int listsize; //当前分配的存储容量（以sizeof（ElemType）为单位）}SqList;
初始化线性表创建一个空表，并将length置零，初始化存储容量
Status InitList_Sq(SqList& L){
//构建一个空的线性表L
L.elem = (ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE * sizeof(ElemType));//给L分配一个地址
if (!L.elem)exit(OVERFLOW); //exit函数是退出应用程序，并将应用程序的一个状态返回给OS
//此句表示，如果分配失败，退出程序，返回值为OVERFLOW（-2）
L.length = 0; //初始化长度为0
L.listsize = LIST_INIT_SIZE; //初始存储容量
return OK;//返回1}
插入元素顺序表插入元素即为在位置i处插入一个元素，将原来i位置之后的所有元素向后移一位。
可以很明显的看出，此时的时间复杂度是线性的。
/***********插入**************/Status ListInsert_Sq(SqList& L, int i, ElemType e){
ElemType* newbase;
//在顺序表L中插入第i个位置之前插入新的元素e
//i的合法性 0<i<ListLength.Sq(L)+1 //ListLength.Sq(表长)
if (i<1 || i>L.length + 1)
return ERROR;//i不合法
/*当前存储空间已满，增加分配*/
if (L.length >= L.listsize)
{
newbase = (ElemType*)realloc(L.elem, (L.listsize + LISTINCREMENT) * sizeof(ElemType));
/*先释放原来L.elem所指内存区域，并重新分配大小为(L.listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType)
同时将原有数据从头到尾拷贝到新分配的内存区域，并返回该内存区域的首地址。*/
if (!newbase)exit(OVERFLOW); //此句表示，如果分配失败，退出程序，返回值为OVERFLOW（-2）
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)
*(p + 1) = *p; //插入位置及向后的元素右移
*q = e; //插入e
++L.length; //表长+1
return OK;}
删除线性表中的元素在顺序表中，删除一个元素和插入一个元素的操作非常相似。删除一个元素即是将i位置之后的所有元素向前移一位。
在顺序存储结构中，插入或者删除一个元素，平均移动线性表中一半元素，时间复杂度均是O（n）。
/**************************删除第i个元素********************************/Status ListDelete_Sq(SqList& L, int i, ElemType& e){
//在顺序表中删除第i个元素，并用e返回其值
//i的合法性，0<i<L.ListLength.Sq(L)
if ((i < 1) || (i > L.length))
return ERROR;
p = &(L.elem[i - 1]); //p取地址为被删除的i元素的位置
e = *p; //被删除的元素值赋给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 -1
return OK;}
查询查询某个值在顺序表中是否存在，存在时，其位置是多少，其实就是将顺序表从第一个元素开始依次和这个值相比较。最多比较length次，最少比较一次。（表非空的情况下）
/*************************在顺序表中查询是否存在和e相同的元素**********************/int locateElem_Sq(SqList L, ElemType e){
//若找到，则返回其在L中的位序，否则返回0
i = 1; //i的初值为第1个元素的位序
p = L.elem; //p的初值为第1个元素的存储位置
while (i <= L.length && *p++!=e)
i++;
if (i <= L.length)
return i;
else
return 0;}
输出线性表void PrintList_sq(SqList L)//输出顺序表中的元素{
int i;
for (i = 0; i <L.length; i++)
printf("%d ",L.elem[i]);
printf("\n");}
合并两个表将两个表合并，首先开辟可以存放合并两个表需要的空间。之后依次比较两个表的元素的大小，将小的先存放，之后继续进行比较，直到其中一个表的元素存放完，将另一个表剩余的元素都依次存放进表3中。
void MergeList_Sq(SqList La, SqList Lb, SqList& Lc){
//已知顺序表La和Lb的元素按值非递减排列
//归并La和Lb得到新的顺序表Lc，Lc的元素也按值非递减排列
pa = La.elem;
pb = Lb.elem;
Lc.listsize = Lc.length = La.length + Lb.length;//Lc的表长为La+Lb
pc = Lc.elem = (ElemType*)malloc(Lc.listsize * sizeof(ElemType));//给pc分配空间
if (!Lc.elem)
exit(OVERFLOW);//存储分配失败
pa_last = La.elem + La.length - 1;//最后一个元素的位置
pb_last = Lb.elem + Lb.length - 1;
while (pa <= pa_last && pb <= pb_last)//当pa和pb没有超出相应的表时
{
//归并
//*pa指针存储值
//&pa指针地址
if (*pa <= *pb) //当pa<=pb时，pc赋给pa并且两个指针+1
*pc++ = *pa++;
else
*pc++ = *pb++;
}
//当表的长度不一样时，插入剩余的部分
while (pa <= pa_last)
*pc++ = *pa++; //插入La的剩余元素
while (pb <= pb_last)
*pc++ = *pb++; //插入Lb的剩余元素}
逻辑运行（main）int main(){
int options;
SqList p;
SqList q;
int n;
int e;
int a[maxList];
InitList_Sq(p);//初始化顺序表
printf("请输入你要创建的元素个数：\n");
scanf("%d", &n);//不能超过maxList
for (int i = 1; i <= n; i++)
{
printf("请输入第%d个元素值\n", i);
scanf("%d", &a[i]);
ListInsert_Sq(p, i, a[i]);
}
PrintList_sq(p);
int status1 = 1;
while (status1)
{
printf("请输入你要进行的操作：1、插入；2、删除；3、查询；4、退出\n");
scanf("%d", &options);
switch (options)
{
case 1:
//{
printf("请输入你要存放的位置\n");
scanf("%d", &i);
printf("请输入你要插入的元素值\n");
scanf("%d", &e);
ListInsert_Sq(p, i, e);
PrintList_sq(p);
//}
break;
case 2:
printf("请输入你要删除的位置\n");
scanf("%d", &i);
ListDelete_Sq(p, i, e);
printf("删除%d成功\n", e);
PrintList_sq(p);
break;
case 3:
printf("请输入你要查询的值\n");
scanf("%d", &e);
i = locateElem_Sq(p, e);
if (i != 0)
printf("此值的位置为：%d\n", i);
else
printf("没有此值\n");
PrintList_sq(p);
break;
case 4:
exit(0);
default:printf("\t错误\n"); exit(0);
PrintList_sq(p);
break;
}
}
printf("%d\n",p.length);
return 0;}