[数据结构]程杰《大话数据结构》书中的顺序表源码

#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; //函数的类型
typedef int ElemType;//顺序表中元素的类型
typedef struct { //顺序表结构体
ElemType data[MAXSIZE];//存储数据元素的数组
int length; //线性表当前长度
} SqList;

/*学习心得：
*是直接访问运算符
&是取地址运算符
*&a与*(&a)等价，因为运算顺序一样，都是先取地址然后对地址进行访问。
所以*&a与*(&a)实际上都表示a
例如在当写函数体的时候，
函数头是这样的：
Status InitList(SqList *L)
而在调用时，是这么使用的：
SqList L;
InitList(&L);
函数体中传入的东西实际上是L
*/

//初始化线性表
Status InitList(SqList *L) {
L->length = 0; //使表长为0
return OK;
}

/*
->远算符是什么意思？
成员选择（指针），选择结构体的成员变量
用法：对象指针->成员名
如：L->length
*/

//增，插入元素
Status ListInsert(SqList *L, int i, ElemType e) {
int k;
if (L->length == MAXSIZE) //错误发生在表的身上，如果表长已经达到最大值
return ERROR;
if (i < 1 || i > L->length + 1) //错误发生在插入位置的身上，如果插入位置<1或>表长+1
return ERROR;
if (i <= L->length) { //插入位置合理，如果插入位置i<=表长
for (k = L->length; k >= i - 1; k--) //该for循环把i后面的元素都往后挪一位
L->data[k + 1] = L->data[k];
}
L->data[i - 1] = e; //把元素e插入第i-1个位置
L->length++; //表长+1
return OK;
}

//删，删除第i个位置的元素e(和插入元素有微妙的区别)
Status ListDelete(SqList *L, int i, ElemType *e) {
int k;
if (L->length == 0) //错误发生在表的身上，如果表长为0
return ERROR;
if (i < 1 || i > L->length) //错误发生在输入数的身上，如果插入位置<1或>表长（注意这边是L->length，而不是L->length+1）
return ERROR;
*e = L->data[i - 1]; //数组的下标从0开始，所以data数组的第i个元素的下标是i-1
if (i < L->length) { //注意这边是<而不是<=
for (k = L->length; k >= i - 1; k--)
L->data[k - 1] = L->data[k];//往前挪
}
L->length--;
return OK;
}

//查，返回线性表中第i个元素的值e
Status GetElem(SqList L, int i, ElemType *e) {
if (L.length == 0 || i < 1 || i > L.length)//如果线性表长为0或输入的数小于1或大于线性表表长
return ERROR;
*e = L.data[i];
return OK;
}

//改，修改线性表的第i个元素为e
Status UpdateElem(SqList *L, int i, ElemType new) {
if (L->length == 0 || i < 1 || i > L->length)//该条件与“查”函数的条件一致
return ERROR;
L->data[i] = new;//为第i个元素赋new的值
return OK;
}

//打印某个元素
Status visit(ElemType c) {
printf("%d", c);
return OK;
}

//遍历顺序表
//该方法不需要对顺序表进行修改，所以不采用指针型的形式参数。
Status ListTraverse(SqList L) {
int i;
for (i = 0; i < L.length; i++)
visit(L.data[i]);
printf("\n");
return OK;
}

//判断顺序表是否为空
Status ListEmpty(SqList L) {
if (L.length == 0)
return TRUE;
else
return FALSE;
}

//将线性表置为空表
Status ClearList(SqList *L) {
L->length = 0;
return OK;
}

//返回线性表中数据元素个数
Status ListLength(SqList L) {
return L.length;
}

//返回线性表中第一个与e满足相等关系的元素的位序
Status LocateElem(SqList L, ElemType e) {
int i;
if (L.length == 0)
return 0;
for (i = 0; i < L.length; i++) { //从前往后找
if (L.data[i] == e)
break;
}
if (i >= L.length) //如果序号大于或等于表长
return 0;
return i + 1;
}

//合并顺序表
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("初始化后，L.length=%d\n", L.length);
for (j = 1; j <= 5; j++)
i = ListInsert(&L, 1, j);
printf("在线性表表头插入1-5后，L.data=");
ListTraverse(L);
printf("目前，L.length=%d\n", L.length);
i = ListEmpty(L);
printf("L是否为空，i=%d(1:yes,0:no)\n", i);
i = ClearList(&L);
printf("清空后，L.length=%d\n", L.length);
i = ListEmpty(L);
printf("L是否为空，i=%d(1:yes,0:no)\n", i);
for (j = 1; j <= 10; j++)
i = ListInsert(&L, 1, j);
printf("在线性表表头插入1-10后，L.data=");
ListTraverse(L);
printf("目前，L.length=%d\n", L.length);
ListInsert(&L, 1, 0);
printf("在表头插入0后，L.data=");
ListTraverse(L);
printf("L.length=%d\n", L.length);
GetElem(L, 5, &e);
printf("第五个元素为%d\n", e);
for (j = 3; j <= 4; j++) {//找到值为3-4的元素
k = LocateElem(L, j);
if (k)
printf("第%d个元素的值为%d\n", k, j);
else
printf("没有值为%d的元素", j);
}
k = ListLength(L);
for (j = k + 1; j >= k; j--) {//尝试删除第k+1号元素以及第k号元素
i = ListDelete(&L, j, &e);
if (i == ERROR)
printf("删除第%d个数据失败\n", j);
else
printf("删除的第%d个元素为%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);
printf("依次输出Lb的元素");
ListTraverse(Lb);

unionL(&L, Lb);
printf("依次合并后的顺序表");
ListTraverse(L);
printf("修改第四个元素为1000\n");
UpdateElem(&L, 3, 1000);
printf("顺序表变成");
ListTraverse(L);
return 0;
}