顺序表（C/C++）

        本篇将讲解一些关于顺序表的内容，顺序表分为静态顺序表和动态顺序表，其中经常用到的为动态顺序表，所以本篇将以动态顺序表为重点给出一些关于动态顺序表的操作。

        因为顺序表的实现逻辑较为简单，对于代码的讲解大多以注释给出。

1.顺序表相关操作

        以下包括顺序表的抽象类型定义、两种顺序表的定义方式、以及一些相关操作：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>//元素类型
typedef int DataType;
//静态表元素个数
#define MAX_SIZE 10//静态顺序表
typedef struct {       DataType arr[MAX_SIZE];int size;
}SL;//动态顺序表
typedef struct {       DataType* arr;int size;         int capacity;
}SqList;//顺序表初始化
void SLInit(SqList* ps);	//顺序表尾插/头插
void SLPushBack(SqList* ps,DataType x); 
void SLPushFront(SqList* ps, DataType x);//顺序表尾部删除/头部删除
void SLPopBack(SqList* ps);
void SLPopFront(SqList* ps);//指定位置之前插入/删除数据
void SLInsert(SqList* ps, int position, DataType x);
void SLErase(SqList* ps, int position);//在顺序表中找到相关的元素
int SLFind(SqList* ps, DataType x);//打印顺序表
void SLPrint(SqList* ps);

2.顺序表的插入与初始化 

        顺序表的插入包括头插和尾插，头插就是在顺序表的第一个元素位置插入，尾插就是在最后一个元素后面插入。

//顺序表的初始化
void SLInit(SqList* ps) {ps->arr = NULL;ps->capacity = 0;ps->size = 0;
}//检查顺序表的当前容量
void SLCheckCapacity(SqList* ps) {if (ps->capacity == ps->size) {//三目操作符对容量进行分配int newCapacity = (ps->capacity == 0) ? 4 : 2 * ps->capacity; DataType* newBase = (DataType*)realloc(ps->arr, newCapacity * sizeof(DataType));if (newBase == NULL) {perror("realloc:");exit(1);}ps->arr = newBase;ps->capacity = newCapacity;}
}//头插
void SLPushFront(SqList* ps, DataType x) {SLCheckCapacity(ps);int count = ps->size;//将所有元素都向后移一位while (count != 0) {ps->arr[count] = ps->arr[count - 1];count--;}ps->arr[count] = x;ps->size++;
}//尾插
void SLPushBack(SqList* ps,DataType x) {SLCheckCapacity(ps);ps->arr[ps->size] = x;ps->size++;
}

3.顺序表的删除 

        以下为顺序表的头部删除和尾部删除。

//尾删
void SLPopBack(SqList* ps) {//检查顺表是否存在，以及容量是否为0assert(ps);assert(ps->size);ps->size--;
}void SLPopFront(SqList* ps) {assert(ps);assert(ps->size);//将所有元素都向前覆盖for (int i = 0; i < ps->size - 1; i++) {ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}ps->size--;
}

4.顺序表的指定插入与删除

        以下的代码对指定位置的插入与删除：

//指定位置插入
void SLInsert(SqList* ps, int position, DataType x) {//判断位置是否合法assert(position >= 0 && position <= ps->size);assert(ps);for (int i = ps->size; i > position; i--) {ps->arr[i] = ps->arr[i - 1];}ps->arr[position] = x;ps->size++;
}//指定位置删除
void SLErase(SqList* ps, int position) {assert(ps);assert(position >= 0 && position < ps->size);//从指定位置开始往前覆盖for (int i = position; i < ps->size - 1; i++) {ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}ps->size--;
}

5.顺序表的查找以及遍历 

        顺序表的查找为在表中找到对应的元素，遍历就是将所有元素给打印出来：

//顺序表的遍历
void SLPrint(SqList* ps) {assert(ps);assert(ps->size);for (int i = 0; i < ps->size; i++) {printf("%d ", ps->arr[i]);}printf("\n");
}//顺序表的查找
int SLFind(SqList* ps, DataType x) {assert(ps);assert(ps->size);int i = 0;for (i = 0; i < ps->size; i++) {if (ps->arr[i] == x) {return i + 1;}}return -1;
}

6.全部代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>//元素类型
typedef int DataType;//动态顺序表
typedef struct {       DataType* arr;int size;         int capacity;
}SqList;void SLInit(SqList* ps) {ps->arr = NULL;ps->capacity = 0;ps->size = 0;
}void SLCheckCapacity(SqList* ps) {if (ps->capacity == ps->size) {int newCapacity = (ps->capacity == 0) ? 4 : 2 * ps->capacity;DataType* newBase = (DataType*)realloc(ps->arr, newCapacity * sizeof(DataType));if (newBase == NULL) {perror("realloc:");exit(1);}ps->arr = newBase;ps->capacity = newCapacity;}
}//尾插
void SLPushBack(SqList* ps,DataType x) {SLCheckCapacity(ps);//检验容量ps->arr[ps->size] = x;ps->size++;
}//头插
void SLPushFront(SqList* ps, DataType x) {SLCheckCapacity(ps);int count = ps->size;while (count != 0) {ps->arr[count] = ps->arr[count - 1];count--;}ps->arr[count] = x;ps->size++;
}void SLPrint(SqList* ps) {assert(ps);assert(ps->size);for (int i = 0; i < ps->size; i++) {printf("%d ", ps->arr[i]);}printf("\n");
}void SLPopBack(SqList* ps) {assert(ps);assert(ps->size);ps->size--;
}void SLPopFront(SqList* ps) {assert(ps);assert(ps->size);for (int i = 0; i < ps->size - 1; i++) {ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}ps->size--;
}void SLInsert(SqList* ps, int position, DataType x) {assert(position >= 0 && position <= ps->size);for (int i = ps->size; i > position; i--) {ps->arr[i] = ps->arr[i - 1];}ps->arr[position] = x;ps->size++;
}void SLErase(SqList* ps, int position) {assert(ps);assert(position >= 0 && position < ps->size);for (int i = position; i < ps->size - 1; i++) {ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}ps->size--;
}int SLFind(SqList* ps, DataType x) {assert(ps);assert(ps->size);int i = 0;for (i = 0; i < ps->size; i++) {if (ps->arr[i] == x) {return i + 1;}}return -1;
}int main() {SqList SL;SLInit(&SL);SLPushBack(&SL, 1);SLPushBack(&SL, 2);SLPushBack(&SL, 3);SLPushBack(&SL, 4);SLPrint(&SL);  //1 2 3 4SLPushFront(&SL, 7);SLPushFront(&SL, 6);SLPushFront(&SL, 5);SLPrint(&SL);  //5 6 7 1 2 3 4SLPopBack(&SL);SLPopBack(&SL);SLPopFront(&SL);SLPrint(&SL);  //6 7 1 2SLErase(&SL, 0);SLInsert(&SL, 2, 9);SLPrint(&SL);  //7 1 9 2int ret = SLFind(&SL, 9);if (ret == -1) {printf("have not the element\n");}else {printf("the location of element is %d\n", ret);}return 0;
}

7.测试 

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