数据结构严蔚敏C语言版—线性表顺序存储结构(顺序表)C语言实现相关代码

数据结构严蔚敏C语言版—线性表顺序存储结构(顺序表)C语言实现相关代码
1.运行环境2.准备工作1)项目构建1>新建一个SeqList项目2>新建两个文件Sources和Headers3>新建两个C/C++ source和一个C/C++ header
2)开头问题解决
3.实现源码1)main.c2)SeqList.h3) SeqList.c4) 运行效果展示
4.写在最后

1.运行环境

这里说明一下这里所有的C语言代码都是基于code::blocks 20.03编译运行的。当然一些其他集成开发环境应该也是可以的,个人不太喜欢功能太过强大的IDE,因为那同样意味着相关设置,使用的复杂性也大大提高,够用就行。
另外提一个可能比较常见的问题,报错如下:
数据结构严蔚敏C语言版—线性表顺序存储结构(顺序表)C语言实现相关代码这里之所以会这样是因为没有把各个C文件和头文件链接到一起,解决方法后面会说到。

2.准备工作
1)项目构建
1>新建一个SeqList项目

点击File–>New–>Project…–>Console application–>Go,如下图,其余默认,项目名称SeqList(顺序表)。
数据结构严蔚敏C语言版—线性表顺序存储结构(顺序表)C语言实现相关代码

2>新建两个文件Sources和Headers

新建两个文件Sources和Headers
分别用来存放源文件和头文件,有利于代码的封装与重用,养成良好的习惯。
数据结构严蔚敏C语言版—线性表顺序存储结构(顺序表)C语言实现相关代码

3>新建两个C/C++ source和一个C/C++ header

如下图

数据结构严蔚敏C语言版—线性表顺序存储结构(顺序表)C语言实现相关代码
源文件下新建main.c和SeqList.c两个C文件,头文件下新建了SeqList.h头文件,关于命名,考虑大家应该是有一定C语言基础的,这里不在赘述。
最后项目构建完成,如下图所示
数据结构严蔚敏C语言版—线性表顺序存储结构(顺序表)C语言实现相关代码

2)开头问题解决

这里出现开头的问题是因为三个文件没有链接到一起,
1.选中项目SeqList右键–>properties…打开如下图
数据结构严蔚敏C语言版—线性表顺序存储结构(顺序表)C语言实现相关代码
2.选择Build targets,如下图选择三个文件
数据结构严蔚敏C语言版—线性表顺序存储结构(顺序表)C语言实现相关代码
点击OK就好。言归正传,先上代码。

3.实现源码
1)main.c

#include"SeqList.h"

void main()
{
SeqList mylist;
InitSeqList(&mylist);

ElemType Item; ///ElemType类型数据,用来传递参数
int pos; ///位置下标

int select ; //选择参数0~14
while(select)
{
printf("*************************************\n");
/// [1]尾部插入 [2]头部插入
printf("* [1] push_back [2] push_font *\n");
/// [3] 显示线性表 [4] 尾部删除
printf("* [3] show_list [4] pop_back *\n");
/// [4]头部删除 [6] 按位置插入
printf("* [5] pop_front [6] insert_pos *\n");
/// [7] 查找 [8] 返回顺序表的长度
printf("* [7] find [8] length *\n");
/// [9] 按位置删除 [10] 按值删除
printf("* [9] delete_pos [10] delete_val *\n");
/// [11] 排序 [12] 逆置
printf("* [11] sort [12] resver *\n");
/// [13] 清除 [14] 销毁
printf("* [13] clear [14] destry *\n");
printf("* [0] quit_system *\n"); ///按0退出
printf("*************************************4\n");

printf("请选择:>");
scanf("%d", &select);
if(select == 0)
break;
switch(select)
{
case 1:
printf("请输入要从尾部插入的数据:>(-1结束)");
while(scanf("%d",&Item), Item!=-1)
{
push_back(&mylist,Item);
}
printf("\n");
break;
case 2:
printf("请输入要从头部插入的数据:>(-1结束)");
while(scanf("%d",&Item), Item!=-1)
{
push_front(&mylist,Item);
}
printf("\n");
break;
case 3:
show_list(&mylist);
break;
case 4:
pop_back(&mylist);
break;
case 5:
pop_front(&mylist);
break;
case 6:
printf("请输入要插入的数据(按位置插入):>");
scanf("%d",&Item);
printf("请输入要插入的下标位置(从0开始):>");
scanf("%d",&pos);
insert_pos(&mylist,Item,pos);
break;
case 7:
printf("请输入要查找的数据:>");
scanf("%d",&Item);
pos = find(&mylist,Item);
if(pos == -1)
printf("要查找的数据 %d 在顺序表里不存在.\n\n",Item);
else
printf("要查找的数据 %d 在顺序表中下标位置为 %d.\n\n",Item,pos);

break;
case 8:
printf("顺序表的长度为 %d\n\n",length(&mylist));
break;
case 9:
printf("请输入要删除数据的下标位置:>");
scanf("%d",&pos);

delete_pos(&mylist,pos);
printf("顺序表中下标位置为 %d 的数据已删除.\n\n",pos);
break;
case 10:
printf("请输入要删除的数据:>");
scanf("%d",&Item);
delete_val(&mylist,Item);
break;
case 11:
sort(&mylist);
show_list(&mylist);
break;
case 12:
resver(&mylist);
show_list(&mylist);
break;
case 13:
clear(&mylist);
break;
case 14:
destroy(&mylist);
break;
default:
printf("输入的选择错误,请重新输入.\n");
break;
}
}

}

#include"SeqList.h"
一般情况下引用系统头文件使用<>,而使用自己定义的头文件使用“”。而#include"SeqList.h"是我们自己定义的文件,不要忘记引用。
一共实现了十五种需求,即十五个函数模块,打印出十四种功能需求,还有一种是空间增加函数功能模块。程序有main函数开始,我的程序设计基于数据结构严蔚敏C语言版的教材,并以此为依托尽量实现书上的各种函数。为了更好的实现与用户的交互,我在main函数出大量使用的printf函数,以便用户可以指定程序的执行,即程序做了什么。

2)SeqList.h

#ifndef HEADER_FILES_H_INCLUDED
#define HEADER_FILES_H_INCLUDED

#include<stdio.h>

///初始化顺序表用到的两个函数所在的头文件的引入
#include<malloc.h>
#include<assert.h>

///布尔类型的头文件引入
#include<stdbool.h>

#define SEQLIST_INIT_SIZE 8 ///顺序表初始开辟8个空间
#define INC_SIZE 3 ///顺序表增加3空间
typedef int ElemType; ///EleType为int类型,方便其他类型的改动

///结构体类型
typedef struct SeqList
{
ElemType *base;
int capacity;
int size;
}SeqList;

///空间增加函数
bool Inc(SeqList *list);

///初始化
void InitSeqList(SeqList *list);

///1.尾部插入
void push_back(SeqList *list, ElemType x);
///2.头部插入
void push_front(SeqList *list, ElemType x);

///3.显示线性表
void show_list(SeqList *list);

///4.尾部删除
void pop_front(SeqList *list);
///5.头部删除
void pop_back(SeqList *list);

///6.按位置插入
void insert_pos(SeqList *list, ElemType x, int pos);

///7.查找
int find(SeqList *list,ElemType key);
///8.顺序表的长度
int length(SeqList *list);

///9.按位置删除
void delete_pos(SeqList *list,int pos);
///10.按值删除
void delete_val(SeqList *list,ElemType x);

///11.排序
void sort(SeqList *list);
///12.逆置
void resver(SeqList *list);

///13.清除
void clear(SeqList *list);
///14.摧毁
void destroy(SeqList *list);

SeqList.h中进行了调用系统头文件、定义结构体类型、声明函数。
值得一提的是,这里并不支持布尔类型的使用。
我这里给出两种解决方法
第一种像我的代码里一样引入

#include<stdbool.h>
头文件,因为在最新C语言标准(C99)种解决了布尔类型,即提供了这样的一共头文件
第二种自己定义,代码如下

#dfine BOOL in

或者直接定义true和flase

#define FLASE 0
#define TRUE 1

其余注释已经解释清楚,这里不再赘述。

3) SeqList.c

#include"SeqList.h"
///初始化顺序表
void InitSeqList(SeqList *list)
{
list->base = (ElemType *)malloc(sizeof(ElemType) * SEQLIST_INIT_SIZE);
assert(list->base != NULL);
list->capacity = SEQLIST_INIT_SIZE;
list->size = 0;
}

//1.尾部插入
void push_back(SeqList *list, ElemType x)
{
if(list->size >= list->capacity && !Inc(list))
{
printf("顺序表空间已满,%d 不能在尾部插入数据\n\n", x);
return;
}
list->base[list->size] = x;
list->size++;
}

//2.头部插入
void push_front(SeqList *list, ElemType x)
{
if(list->size >= list->capacity && !Inc(list))
{
printf("顺序表空间已满,不能在头部插入数据\n\n");
return;
}

int i;
for(i=list->size;i>0;--i)
{
list->base[i] = list->base[i-1];
}
list->base[0] = x;
list->size++;
}

//3.显示线性表
void show_list(SeqList *list)
{
if(list->size == 0)
{
printf("顺序表无数据.\n\n");
}
else
{
printf("顺序表中的数据显示如下:>\n");
int i;
for(i=0; i<list->size; ++i)
{
printf("%d ", list->base[i]);
}
printf("\n");
printf("\n");
}
}

//4.尾部删除
void pop_back(SeqList *list)
{
if(list->size == 0)
{
printf("顺序表已空,无法删除尾部数据\n\n");
return;
}
list->size--;
printf("已删除顺序表尾部一个数据.\n\n");
}

//5.头部删除
void pop_front(SeqList *list)
{
if(list->size == 0)
{
printf("顺序表已空,无法删除头部数据\n\n");
return;
}
int i;
for(i=0; i<list->size-1; i++)
{
list->base[i] = list->base[i+1];
}
list->size--;
printf("已删除顺序表头部一个数据.\n\n");
}

//6.按位置插入
void insert_pos(SeqList *list,ElemType x,int pos)
{
///判空
if(list->size >= list->capacity && !Inc(list))
{
printf("顺序表空间已满,不能在该位置插入数据\n\n");
return;
}
///查看位置是否合理,即是否符合顺序表特点
if(pos<0 || pos>list->size)
{
printf("插入数据的位置不合理,不能插入!!!\n\n");
return;
}

if(pos == 0) ///相当于头插
{
push_front(list, x);
}
else if(pos == list->size) ///相当于尾插
{
push_back(list, x);
}
else
{
int i;
///元素依次后移,空出pos位置
for(i=list->size; i>pos; i++)
{
list->base[i] = list->base[i-1];
}
list->base[pos] = x; ///插入元素
list->size++; ///长度加一
}
printf("\n");
}

//7.查找
int find(SeqList *list,ElemType key)
{
int i;
for(i=0; i<list->size; i++)
{
if(list->base[i] == key)
return i;
}
return -1;
}

//8.顺序表的长度
int length(SeqList *list)
{
return list->size;
}

//9.按位置删除
void delete_pos(SeqList *list,int pos)
{
if(list->size == 0)
{
printf("顺序表已空,不能删除该位置数据.\n\n");
return;
}

if(pos<0 || pos>list->size-1)
{
printf("要删除数据的下标位置不合理,不能删除!!!\n\n");
return;
}

int i;
for(i=pos; i<list->size-1; i++)
{
list->base[i] = list->base[i+1];
}
list->size--;

}

//10.按值删除
void delete_val(SeqList *list ,ElemType x)
{
if(list->size == 0)
{
printf("顺序表已空,不存在该数据.\n\n");
return;
}

int pos = find(list,x);
if(pos == -1)
{
printf("要删除的数据在顺序表中不存在.\n\n");
return;
}
delete_pos(list,pos);
printf("顺序表中 %d 数据已删除.\n\n",x);
}

///11.排序
void sort(SeqList *list)
{
if(list->size == 0)
{
printf("顺序表已空,无法排序.\n");
}
else
{
printf("顺序表中数据已从小到大排序:>\n\n");
///冒泡排序(从小到大)
int i,j;
for(i=0; i<list->size-1; i++)
{
for(j=0; j<list->size-1-i; j++)
{
if(list->base[j] > list->base[j+1])
{
ElemType temp = list->base[j];
list->base[j] = list->base[j+1];
list->base[j+1] = temp;
}
}

}
}

//12逆置
void resver(SeqList *list)
{
if(list->size == 0)
{
printf("顺序表为空,无法逆置.\n\n");
return;
}
else if(list ->size == 1)
{
printf("顺序表已逆置.\n\n");
return ;
}

int low = 0, high = list->size-1;
ElemType temp;
while(low < high)
{
temp = list->base[low];
list->base[low] = list->base[high];
list->base[high] = temp;

low++;
high--;
}
printf("顺序表已逆置.\n\n");
}

//13.清除
void clear(SeqList *list)
{
list->size = 0;
printf("顺序表中数据已清除\n\n");
}

//14.摧毁
void destroy(SeqList *list)
{
free(list->base);
list->base = NULL;
list->capacity = 0;
list->size = 0;
printf("顺序表已摧毁\n\n");
}

4) 运行效果展示

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4.写在最后

至此函数全部实现,测试无误,下面准备写一个两个顺序表合并为一个顺序表,也是数据结构中的经典函数。我准备基于数据结构严蔚敏C语言版这本书写下去。本人不过是在读本科小白一枚,代码多有不足,欢迎大家留言交流心得体会,或者代码改进。

原创:https://www.panoramacn.com
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