Chp2-1 线性表

线性表的定义

注：数据结构三要素一一逻辑结构、数据的运算、存储结构（物理结构）；储存的方式不同，运算实现的方式不同

小节回顾

chp2-2顺序表

定义

顺序表一一用顺序存储(一般使用数组)的方式实现线性表顺序存储。把逻辑上相邻的元素存储在物理
位置上也相邻的存储单元中，元素之间的关系由存储单元的邻接关系来体现。

而在数组分配上又可再进一步的分为动态数组分配与静态数组分配。

顺序表的特点

小节总结

2-2.1实现–静态\动态数组分配

代码实现

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>#define MaxiSize  10    //默认顺序表的最大长度//使用静态数组分配顺序表
/* Static Arrays*/
typedef struct SAList
{int data[MaxiSize];     //使用静态数组存放数据int length;                 //顺序表当前长度
} SASqList;                     //顺序表的定义（静态分配方式）//使用动态分配顺序表
/* Malloc Arrays*/
typedef struct MAList
{int *data;                  //指示动态分配数组的指针int MaxSize;            //顺序表的最大容量int length;             //顺序表的当前长度
}MASqList;//静态数组顺序表初始化函数
void SAInitList(SASqList *L){printf("<-------静态顺序表初始化函数------->\n");for (int i = 0; i < MaxiSize; i++){//全部数组赋初值为0L->data[i] = 0;}//顺序表初始长度为0L->length = 0;printf("<-------静态顺序表初始化结束------->\n");
}void MAInitList(MASqList *L){printf("<-------动态顺序表初始化函数------->\n");//用malloc申请一片连续的数组空间L->data = (int *)malloc(MaxiSize * sizeof(int));//顺序表初始长度为0L->length = 0;L->MaxSize = MaxiSize;printf("<-------静态顺序表初始化结束------->\n");
}void MAIncreaseSize(MASqList *L,int len){int *p = L->data;                               //用一个指针暂存当前顺序表的数组指针//重新给L顺序表分配空间(变大了)L->data = (int *)malloc((L->MaxSize + len) * sizeof(int));for (int i = 0; i < L->MaxSize; i++){L->data[i] = p[i];                          //将原来L顺序表中的元素赋值到新的区域}L->MaxSize = L->MaxSize + len;  //顺序表最大长度增加 lenfree(p);                                        //释放原来的内存空间
}int main(){SASqList SAL;            //声明一个静态顺序表SAInitList(&SAL);       //初始化静态顺序表MASqList MAL;       //声明一个动态顺序表MAInitList(&MAL);return 0;
}

2-2.2顺序表的基本功能–插入

功能代码是在静态分配方式下实现的，动态分配也雷同

代码实现

/** 静态顺序表的插入 在L的位序 i 处插入元素 e* @param  L 需要操作的链表* @param i   需要插入的位置（表L中第i个位置对应于下标i-1）* @param e  需要插入的元素*  这里需要注意的是，最后e应该放到 i -1 = 2 的数组下标位置*  如 i = 2    j最后一进入 for 循环值为 2 则data[2] = data[1]*  0   1   2   3   4  5    index*  3   5   7   9   0       values*  3   5   5   7   9   0    将 下标>=1的元素全部后移一位*  3   e   5   7   9   0    将元素放置i-1=1处*/
bool SAListInsert(SASqList *L,int i,int e){if(i<1||i>(L->length)+1)    //判断 i 的合法性return false;if(L->length>=MaxiSize) //如果空间已满则也不能插入return false;//将第 i 个元素及之后的元素后移for (int j = L->length; j >= i; j--){L->data[j] = L->data[j - 1];}L->data[i - 1] = e;     //在位序 i 处放入eL->length++;           //长度+1return true;
}

时间复杂度分析

2-2.3顺序表的基本功能–删除

代码实现

/** 静态顺序表的删除 将L的位序为 i 的元素删除 并将其赋至e*@param L 需要操作的表@param i   需要删除的位序@param e  对应为删除的元素带回来*  如 i = 2* 有 e = data[1] =5* j第一轮进入  for 循环值为 i=2                      则data[1] = data[2]* j最后一进入 for 循环值为 length-1=5-1=4 则data[3] = data[4]*  0   1   2   3   4  5    index*  3   5   7   9   0       values*  3   7   9   0   0       将 下标>=2的元素全部前移一位* */
bool SAListDelete(SASqList *L,int i , int *e){if(i<1||i>L->length)                        //判断 i 的合法性return false;*e = L->data[i-1];                          //将需要删除的元素的值赋到efor (int j = i; j < L->length;j++){L->data[j - 1] = L->data[j];    //将第 i 各位之后的元素前移}L->length--;                               //线性表长度-1return true;
}

时间复杂度分析

小节总结

2-2.4顺序表的查找

按位查找

代码实现

/** 获取链表L中位序为 i 的元素*  @param L 需要操作的链表*  @param i 需要取值的位序* */
int SAGetElem(SASqList *L,int i ){if(i<1||i>L->length)    //判断位序的合法性return -1;return L->data[i - 1]; //与数组的使用无异
}

时间复杂度

按值查找

代码实现

/** 按值查找    在顺序表中获取值 e 第一次出现的位序*  @param L 需要操作的链表*  @param e 需要查询的数值* */
int SALocateElem(SASqList *L,int e){for (int i = 0; i < L->data;I++){if(L->data[i]==e)        //如果匹配到对应的值return i + 1;           //范围对应的位序}return -1;                     //如果没有查询到，则返回-1
}

时间复杂度

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2-2.3顺序表的基本功能–删除

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按位查找

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