C语言实现顺序表的基础操作

所谓数据结构顺序表和链表的基本操作，实际上就是实现对一个顺序表（链表）的增删查改及其其他接口的实现。

顺序表线性结构存储示意图

C语言顺序表的基本操作

定义顺序表结构体

由长度和数据数组组成：

typedef int SeqDataType;//类型
typedef struct SeqList
{
    
	SeqDataType* a;
	int size;     //有效数据的个数
	int capacity; //容量
}SeqList,SEQ;

结构体初始化

//结构体初始化只能在定义的地方
void SeqListInit(SeqList* pq)//创
{
    
	assert(pq);//养成好习惯，断言
	pq->a = NULL;
	pq->size = pq->capacity = 0;
}

接口的列举（SepList.h）

#pragma once
#include <stdio.h>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>
//静态的顺序表
//#define N 100
//struct SeqList
//{
    
//	int a[N];
//	int size;
//};

typedef int SeqDataType;//类型
typedef struct SeqList
{
    
	SeqDataType* a;
	int size;     //有效数据的个数
	int capacity; //容量
}SeqList,SEQ;

//数据结构：内存中管理数据的结构增删查改的接口
//一般都包含
void SeqListInit(SeqList* pq);//初始化
void SeqListDestory(SeqList* pq);//销毁
void SeqListPrint(SeqList* pq);//打印
//四种最常用
void SeqListPushBack(SeqList* pq, SeqDataType x);//头插
void SeqListPushFront(SeqList* pq, SeqDataType x);//尾插
void SeqListPopBack(SeqList* pq);//尾删
void SeqListPopFront(SeqList* pq);//头删

int SeqListFind(SeqList* pq, SeqDataType x);//查找

void SeqListInsert(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x);//中间某位置插入
void SeqListErase(SeqList* pq, int pos);//删除某个位置

void SeqListModify(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x);//修改

除了最基本的增删查改外，还增加了打印和销毁等功能。

接口的实现（SepList.c）

1、扩容接口：

void SeqCheckCapacity(SeqList* pq)//扩容接口
{
    
	if (pq->size == pq->capacity)
	{
    
		int newcapacity = pq->capacity == 0 ? 4 : pq->capacity * 2;
		SeqDataType* newA = realloc(pq->a, sizeof(SeqDataType)*newcapacity);
		if (newA == NULL)
		{
    
			printf("relloc fail\n");
			exit(-1);
		}
		pq->a = newA;
		pq->capacity = newcapacity;
	}
}

2、插入操作：分为头插、尾插及在中间i位置i插入，其中头插和尾插要注意扩容接口

void SeqListPushBack(SeqList* pq, SeqDataType x)//尾插
{
    
	assert(pq);
	SeqCheckCapacity(pq);
	//满了，需要增容
	pq->a[pq->size] = x;
	pq->size++;
}

void SeqListPushFront(SeqList* pq, SeqDataType x)//头插
{
    
	assert(pq);
	SeqCheckCapacity(pq);
	int end = pq->size - 1;
	while (end >= 0)
	{
    
		pq->a[end + 1] = pq->a[end];
		end--;
	}
	pq->a[0] = x;
	pq->size++;
}

在数据表的第i个位置插入元素，在顺序表的第i个位置插入元素e，首先将顺序表第i个位置的元素依次向后移动一个位置，然后将元素e插入第i个位置，移动元素要从后往前移动元素，即：先移动最后一个元素，在移动倒数第二个元素，依次类推；插入元素之前要判断插入的位置是否合法，顺序表是否已满，在插入元素之后要将表长L->length++;且在i位置插入，i可以是头或尾，所以也可以用此接口代替

void SeqListInsert(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x)//中间某位置插入
{
    
	assert(pq);
	assert(pq >= 0 && pos <= pq->size);
	SeqCheckCapacity(pq);
	int end = pq->size - 1;
	while (end >= pos)
	{
    
		pq->a[end + 1] = pq->a[end];
		end--;
	}
	pq->a[pos] = x;
	pq->size++;
}

3、删除操作：与插入一样，删除同样分为头删尾删及某一位置的删除
头删，尾删：

void SeqListPopBack(SeqList* pq)//尾删
{
    
	assert(pq);
	assert(pq->size > 0);
	--pq->size;
}

void SeqListPopFront(SeqList* pq)//头删
{
    
	assert(pq);
	assert(pq->size > 0);
	int begin = 0;
	while (begin < pq->size - 1)
	{
    
		pq->a[begin] = pq->a[begin + 1];
		begin++;
	}
	pq->size--;
	//SeqListErase(pq, 0);
}

在某一位置删除：同样这里的某一位置包括头和尾，所以可以代替头删和尾删。

void SeqListErase(SeqList* pq, int pos)//删除某个位置
{
    
	assert(pq);
	assert(pos >= 0 && pos < pq->size);
	int begin = pos;
	while (begin <= pq->size - 1)
	{
    
		pq->a[begin] = pq->a[begin + 1];
		begin++;
	}
	pq->size--;
}

4、查找：

int SeqListFind(SeqList* pq, SeqDataType x)//查找
{
    
	assert(pq);
	for (int i = 0; i < pq->size; i++)
	{
    
		if (pq->a[i] == x)
		{
    
			return i;
		}
	}
	return -1;
}

5、打印接口：此接口也是调试过程中不可缺少的一项

void SeqListPrint(SeqList* pq)//打印
{
    
	assert(pq);
	for (int i = 0; i < pq->size; i++)
	{
    
		printf("%d ", pq->a[i]);
	}
	printf("\n");
}

6、修改：

void SeqListModify(SeqList* pq, int pos, SeqDataType x)//修改
{
    
	assert(pq);
	assert(pos >= 0 && pos < pq->size);
	pq->a[pos] = x;
}

7、销毁顺序表：

void SeqListDestory(SeqList* pq)//销毁
{
    
	assert(pq);
	free(pq->a);
	pq->a = NULL;
	pq->size = pq->capacity = 0;
}

上面便是对顺序表基础接口的实现，调试并未展出，如果有想法可以自己操作

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