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17.数据结构-线性表-1.顺序存储插入和删除

17.数据结构-线性表-1.顺序存储插入和删除

作者: aofeilin | 来源:发表于2018-09-03 14:50 被阅读6次

    线性表:是一对一的关系。逻辑存储上:顺序存储,和链式存储。

    《1》线性表强调的是有限的。0个或多个数据元素的有限序列。
    1.“公司的组织架构,总经理管理几个总监,每个总监管理几个经理,每个经理都有各自的下属和员工。这样的组织架构是不是线性关系呢?” 答案:不是,一对多的是树了。
    2.点名册是线性表?答案:是的,
    《2》线性表抽象数据类型。
    《3》线性表的顺序存储结构:指的是用一段地址连续的存储单元,一次存储线性表的
    数据元素。
    线性表需要的三个属性:

    A6DE80B6-3A6D-4911-95E1-85A4CEFF4591.png

    数组长度与线性表长度的区别:
    1.数组的长度是存放线性表的存储空间的长度。
    2.线性表的长度是线性表中数据元素的个数,随着线性表的插入和删除操作的进行,这个量是变化的。
    3.线性表的长度应该小于等于数组的长度。

    优点,
    1.无须为表示表中元素之间的逻辑关系而增加额外的存储空间。
    2.可以快速地村去表中任一位置的元素。
    缺点
    1.插入和删除操作需要移动大量元素。
    2.当线性表长度变化较大时候,难以确定存储空间的容量
    3.造成存储空间的碎片。

    //在L中第i个位置之前插入新的数据元素e
    Status insertList(SqList *L,int i,int data){
        int k;
        //判断L的长度不要超过maxsize
        if (L->length == MAXSIZE){
            return ERROR;
        }
        if (i<1 || i>L->length +1) {
            return  ERROR;
        }
        if (i <= L->length){
            for (k = L->length-1;k>i-1; k--) {
                L->data[k+1] = L->data[k];
            }
        }
        L->data[i-1] = data;
        L->length ++;
        return OK;
    }
    //删除L的第i个数据元素
    Status deleteList (SqList* L,int i,int *data){
        int k;
        if (L->length == 0) {
            return ERROR;
        }
        if (i < 1 ||i > L->length) {
            return ERROR;
        }
        *data = L->data[i-1];
        if (i <= L->length) {
            for (k = i; k < L->length;k++) {
                L->data[k-1] = L->data[k];
            }
        }
        return OK;
    }
    

    代码参考--------------------------------------------------------------------------------------------

    
    #include "stdio.h"
    
    #include "stdlib.h"
    #include "math.h"
    #include "time.h"
    
    #define OK 1
    #define ERROR 0
    #define TRUE 1
    #define FALSE 0
    
    #define MAXSIZE 20 /* 存储空间初始分配量 */
    
    typedef int Status;          /* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码,如OK等 */
    typedef int ElemType;        /* ElemType类型根据实际情况而定,这里假设为int */
    
    
    Status visit(ElemType c)
    {
        printf("%d ",c);
        return OK;
    }
    
    typedef struct
    {
        ElemType data[MAXSIZE];        /* 数组,存储数据元素 */
        int length;                                /* 线性表当前长度 */
    }SqList;
    
    /* 初始化顺序线性表 */
    Status InitList(SqList *L)
    {
        L->length=0;
        return OK;
    }
    
    /* 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:若L为空表,则返回TRUE,否则返回FALSE */
    Status ListEmpty(SqList L)
    {
        if(L.length==0)
            return TRUE;
        else
            return FALSE;
    }
    
    /* 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:将L重置为空表 */
    Status ClearList(SqList *L)
    {
        L->length=0;
        return OK;
    }
    
    /* 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:返回L中数据元素个数 */
    int ListLength(SqList L)
    {
        return L.length;
    }
    
    /* 初始条件:顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L) */
    /* 操作结果:用e返回L中第i个数据元素的值,注意i是指位置,第1个位置的数组是从0开始 */
    Status GetElem(SqList L,int i,ElemType *e)
    {
        if(L.length==0 || i<1 || i>L.length)
            return ERROR;
        *e=L.data[i-1];
        
        return OK;
    }
    
    /* 初始条件:顺序线性表L已存在 */
    /* 操作结果:返回L中第1个与e满足关系的数据元素的位序。 */
    /* 若这样的数据元素不存在,则返回值为0 */
    int LocateElem(SqList L,ElemType e)
    {
        int i;
        if (L.length==0)
            return 0;
        for(i=0;i<L.length;i++)
        {
            if (L.data[i]==e)
                break;
        }
        if(i>=L.length)
            return 0;
        
        return i+1;
    }
    
    
    /* 初始条件:顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L), */
    /* 操作结果:在L中第i个位置之前插入新的数据元素e,L的长度加1 */
    Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e)
    {
        int k;
        if (L->length==MAXSIZE)  /* 顺序线性表已经满 */
            return ERROR;
        if (i<1 || i>L->length+1)/* 当i比第一位置小或者比最后一位置后一位置还要大时 */
            return ERROR;
        
        if (i<=L->length)        /* 若插入数据位置不在表尾 */
        {
            for(k=L->length-1;k>=i-1;k--)  /* 将要插入位置之后的数据元素向后移动一位 */
                L->data[k+1]=L->data[k];
        }
        L->data[i-1]=e;          /* 将新元素插入 */
        L->length++;
        
        return OK;
    }
    
    /* 初始条件:顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L) */
    /* 操作结果:删除L的第i个数据元素,并用e返回其值,L的长度减1 */
    Status ListDelete(SqList *L,int i,ElemType *e)
    {
        int k;
        if (L->length==0)               /* 线性表为空 */
            return ERROR;
        if (i<1 || i>L->length)         /* 删除位置不正确 */
            return ERROR;
        *e=L->data[i-1];
        if (i<L->length)                /* 如果删除不是最后位置 */
        {
            for(k=i;k<L->length;k++)/* 将删除位置后继元素前移 */
                L->data[k-1]=L->data[k];
        }
        L->length--;
        return OK;
    }
    
    /* 初始条件:顺序线性表L已存在 */
    /* 操作结果:依次对L的每个数据元素输出 */
    Status ListTraverse(SqList L)
    {
        int i;
        for(i=0;i<L.length;i++)
            visit(L.data[i]);
        printf("\n");
        return OK;
    }
    
    void unionL(SqList *La,SqList Lb)
    {
        int La_len,Lb_len,i;
        ElemType e;
        La_len=ListLength(*La);
        Lb_len=ListLength(Lb);
        for (i=1;i<=Lb_len;i++)
        {
            GetElem(Lb,i,&e);
            if (!LocateElem(*La,e))
                ListInsert(La,++La_len,e);
        }
    }
    
    int main()
    {
        
        SqList L;
        ElemType e;
        Status i;
        int j,k;
        i=InitList(&L);
        printf("初始化L后:L.length=%d\n",L.length);
        for(j=1;j<=5;j++)
            i=ListInsert(&L,1,j);
        printf("在L的表头依次插入1〜5后:L.data=");
        ListTraverse(L);
        
        j=5;
        ListDelete(&L,j,&e); /* 删除第5个数据 */
        printf("删除第%d个的元素值为:%d\n",j,e);
        
        printf("依次输出L的元素:");
        ListTraverse(L);
        
        //构造一个有10个数的Lb
        SqList Lb;
        i=InitList(&Lb);
        for(j=6;j<=15;j++)
            i=ListInsert(&Lb,1,j);
        
        unionL(&L,Lb);
        
        printf("依次输出合并了Lb的L的元素:");
        ListTraverse(L);
        
        return 0;
    }
    
    
    

    代码参考--------------------------------------------------------------------------------------------

    //
    //  main.c
    //  ccdemo
    //
    //  Created by aofeilin on 2018/9/10.
    //  Copyright © 2018年 com.sphere.opg.sbuy. All rights reserved.
    //
    
    #include <stdio.h>
    #define MAXSIZE 20
    #define TRUE 1
    #define FALSE 0
    typedef int ElemType;
    typedef int Status;
    //线性表顺序存储
    typedef struct {
        ElemType data[MAXSIZE];
        int length;
    }SqlList;
    Status initList(SqlList *L){
        L->length = 0;
        return TRUE;
    }
    //增加插入的位置集体向后移动
    Status sqlInsert (SqlList *list,int i,ElemType data){
        int k;
        if (i<list->length){
            for (k = list->length-1; k>=i-1; k--) {
                list->data[k+1]= list->data[k];
            }
        }
        list->data[i-1] = data;
        list->length++;
        return TRUE;
    }
    //删除
    Status sqlDelete (SqlList *list,int i){
        int k;
        if (i<list->length) {
            for (k = i; k<list->length; k++) {
                list->data[k-1] = list->data[k];
            }
        }
        list->length--;
        return TRUE;
    }
    int main(int argc, const char * argv[]) {
        SqlList L;
        int j;
        j = initList(&L);
        //初始化
        //插入数据
        for(j=1;j<10;j++)
            sqlInsert(&L, j, j);
        //输出
        for (int i=1; i<L.length; i++) {
            printf("%d\n", L.data[i-1]);
        }
        //删除
        sqlDelete(&L, 2);
        //输出
        for (int i=1; i<L.length; i++) {
            printf("%d\n", L.data[i-1]);
        }
        return 0;
    }
    

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