C語言實現順序表的基本操作指南(註釋很詳細)

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創建一個結構體用於存放順序表相關數據

#define SEQTYPE int
typedef struct SeqList
{
	SEQTYPE* data;
	int size;		//有效數據個數
	int capacity;	//容量
}SeqList;

初始化順序表

void SeqListInit(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);

	pq->data = NULL;
	pq->capacity = 0;
	pq->size = 0;
}

插入元素

  1. 插入到表頭；
  2. 插入到指定位置；
  3. 插入到尾部；

先檢查容量是否夠用

void CheckCapacity(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	
	//如果空間滿瞭，擴容
	if (pq->size >= pq->capacity)
	{
		int newcapacity = pq->capacity == 0 ? 4 : pq->capacity * 2;

		SEQTYPE* new = (SEQTYPE*)realloc(pq->data, sizeof(SEQTYPE) * newcapacity);
		if (new == NULL)
		{
			perror("realloc");
			exit(-1);
		}

		pq->data = new;
		pq->capacity = newcapacity;

	}
	puts("增容成功");
}

//往順序表指定位置插入數據
void SeqListInsert(SeqList* pq, int pos)
{
	CheckNull(pq);
	assert(pos <= pq->size);
	SEQTYPE InsertVal;
	if (pos == -1)
	{
		printf("請分別輸入添加的數據和位置,空格隔開:>");
		scanf("%d %d", &InsertVal, &pos);
		if (pos > pq->size)
		{
			printf("請正確輸入\n");
			return;
		}
	}
	else
	{
		printf("請輸入添加的數據:>");
		scanf("%d", &InsertVal);
	}
	//檢查容量是否足夠
	CheckCapacity(pq);


	//插入數據
	int end = pq->size;
	int begin = pos;

	while (begin < end)
	{
		pq->data[end] = pq->data[end - 1];
		--end;
	}
	pq->data[pos] = InsertVal;
	++pq->size;
	printf("添加成功\n");
}

//往順序表末位置插入數據
void SeqListPushBack(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	SeqListInsert(pq, pq->size);
}

//往順序表首位置插入數據
void SeqListPushFront(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	SeqListInsert(pq, 0);
}

刪除元素

  1. 刪除首元素；
  2. 刪除指定位置元素；
  3. 刪除尾部元素； 
//從順序表指定位置刪除數據
void SeqListErase(SeqList* pq, int pos)
{
	CheckNull(pq);

	if (pos == -1)
	{
		printf("請輸入要刪除數據的位置:>");
		scanf("%d", &pos);
		if (pos < 0 || pos >= pq->size)
		{
			printf("請正確輸入\n");
			return;
		}
	}

	int begin = pos;
	int end = pq->size - 1;
	while (begin < end)
	{
		pq->data[begin] = pq->data[begin + 1];
		++begin;
	}

	--pq->size;
	puts("刪除成功");
}

//從順序表末位置刪除數據
void SeqListPophBack(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	SeqListErase(pq, pq->size - 1);
}

//從順序表首位置刪除數據
void SeqListPophFront(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	SeqListErase(pq, 0);
}

元素修改

  1. 找到目標元素；
  2. 直接修改該元素的值； 
//修改順序表指定位置數據
void SeqListModify(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	int pos;
	SEQTYPE x;
	printf("請輸入修改的位置和新的數據,空格隔開:>");
	scanf("%d %d", &pos, &x);
	if (pos < 0 && pos >= pq->size)
	{
		printf("請正確輸入\n");
		return;
	}


	pq->data[pos] = x;
	puts("修改成功");
}

查找元素

查找目標元素，算法多種，比如二分，插值等等，這裡使用順序查找算法，具體代碼如下：

//查找所需數據是否存在順序表中
void SeqListFindData(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	SEQTYPE x;

	printf("請輸入要查找的數據:>");
	scanf("%d", &x);

	for (int i = 0; i < pq->size; i++)
	{
		if (pq->data[i] == x)
		{
			printf("所需查詢數據存在,下標為:>%d\n", i);
			return;
		}
	}
	printf("找不到\n");

}

排序元素

//排序順序表
void SeqListSort(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);

	int option = 0;
	printf("輸入0為升序，1為降序:>");
	scanf("%d", &option);

	for (int i = 0; i < pq->size - 1; i++)
	{
		for (int j = 0; j < pq->size - i - 1; j++)
		{
			if (pq->data[j] > pq->data[j + 1])
			{
				SEQTYPE tmp = pq->data[j];
				pq->data[j] = pq->data[j + 1];
				pq->data[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}

	if (option)
	{
		SeqListReverse(pq);
		return;
	}

}

元素反轉

//順序表反轉
void SeqListReverse(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);

	int left = 0;
	int right = pq->size - 1;

	while (left < right)
	{
		SEQTYPE tmp = pq->data[left];
		pq->data[left] = pq->data[right];
		pq->data[right] = tmp;
		++left;
		--right;
	}

}

源碼

  • 以上是順序表常用的功能操作，下面附上完整代碼，VS2019環境

SeqList.c

#include "SeqList.h"


void CheckNull(SeqList* pq)
{
	if (pq == NULL)
	{
		perror("pq::");
		exit(-1);
	}
}

//初始化順序表
void SeqListInit(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);

	pq->data = NULL;
	pq->capacity = 0;
	pq->size = 0;
}


void SeqListDestory(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);

	free(pq->data);
	pq->data = NULL;

	pq->size = 0;
	pq->capacity = 0;

}

void CheckCapacity(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	
	//如果空間滿瞭，擴容
	if (pq->size >= pq->capacity)
	{
		int newcapacity = pq->capacity == 0 ? 4 : pq->capacity * 2;

		SEQTYPE* new = (SEQTYPE*)realloc(pq->data, sizeof(SEQTYPE) * newcapacity);
		if (new == NULL)
		{
			perror("realloc");
			exit(-1);
		}

		pq->data = new;
		pq->capacity = newcapacity;

	}
	puts("增容成功");
}

void SeqListPrint(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	if (pq->size == 0)
		printf("\n");
	else
	{
		for (int i = 0; i < pq->size; i++)
		{
			printf("%d ", pq->data[i]);
		}
		puts("\n--------------------------------------");
	}

}

//往順序表末位置插入數據
void SeqListPushBack(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	SeqListInsert(pq, pq->size);
}

//往順序表首位置插入數據
void SeqListPushFront(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	SeqListInsert(pq, 0);
}

//往順序表指定位置插入數據
void SeqListInsert(SeqList* pq, int pos)
{
	CheckNull(pq);
	assert(pos <= pq->size);
	SEQTYPE InsertVal;
	if (pos == -1)
	{
		printf("請分別輸入添加的數據和位置,空格隔開:>");
		scanf("%d %d", &InsertVal, &pos);
		if (pos > pq->size)
		{
			printf("請正確輸入\n");
			return;
		}
	}
	else
	{
		printf("請輸入添加的數據:>");
		scanf("%d", &InsertVal);
	}
	//檢查容量是否足夠
	CheckCapacity(pq);


	//插入數據
	int end = pq->size;
	int begin = pos;

	while (begin < end)
	{
		pq->data[end] = pq->data[end - 1];
		--end;
	}
	pq->data[pos] = InsertVal;
	++pq->size;
	printf("添加成功\n");

}

//從順序表指定位置刪除數據
void SeqListErase(SeqList* pq, int pos)
{
	CheckNull(pq);

	if (pos == -1)
	{
		printf("請輸入要刪除數據的位置:>");
		scanf("%d", &pos);
		if (pos < 0 || pos >= pq->size)
		{
			printf("請正確輸入\n");
			return;
		}
	}

	int begin = pos;
	int end = pq->size - 1;
	while (begin < end)
	{
		pq->data[begin] = pq->data[begin + 1];
		++begin;
	}

	--pq->size;
	puts("刪除成功");

}

//從順序表末位置刪除數據
void SeqListPophBack(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	SeqListErase(pq, pq->size - 1);
}

//從順序表首位置刪除數據
void SeqListPophFront(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	SeqListErase(pq, 0);
}

//修改順序表指定位置數據
void SeqListModify(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	int pos;
	SEQTYPE x;
	printf("請輸入修改的位置和新的數據,空格隔開:>");
	scanf("%d %d", &pos, &x);
	if (pos < 0 && pos >= pq->size)
	{
		printf("請正確輸入\n");
		return;
	}


	pq->data[pos] = x;
	puts("修改成功");
}

//查找順序表指定位置數據
void SeqListFindPos(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	int pos;
	printf("請輸入要查找數據的位置:>");
	scanf("%d", &pos);
	if (pos < 0 && pos >= pq->size)
	{
		printf("請正確輸入\n");
		return;
	}

	for (int i = 0; i < pq->size; i++)
	{
		if (pq->data[i] == pq->data[pos])
		{
			printf("查找位置的數據為:>%d\n", pq->data[pos]);
			break;
		}
	}

}

//查找所需數據是否存在順序表中
void SeqListFindData(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);
	SEQTYPE x;

	printf("請輸入要查找的數據:>");
	scanf("%d", &x);

	for (int i = 0; i < pq->size; i++)
	{
		if (pq->data[i] == x)
		{
			printf("所需查詢數據存在,下標為:>%d\n", i);
			return;
		}
	}
	printf("找不到\n");

}



//排序順序表
void SeqListSort(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);

	int option = 0;
	printf("輸入0為升序，1為降序:>");
	scanf("%d", &option);

	for (int i = 0; i < pq->size - 1; i++)
	{
		for (int j = 0; j < pq->size - i - 1; j++)
		{
			if (pq->data[j] > pq->data[j + 1])
			{
				SEQTYPE tmp = pq->data[j];
				pq->data[j] = pq->data[j + 1];
				pq->data[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}

	if (option)
	{
		SeqListReverse(pq);
		return;
	}

}


//順序表反轉
void SeqListReverse(SeqList* pq)
{
	CheckNull(pq);

	int left = 0;
	int right = pq->size - 1;

	while (left < right)
	{
		SEQTYPE tmp = pq->data[left];
		pq->data[left] = pq->data[right];
		pq->data[right] = tmp;
		++left;
		--right;
	}

}

test.c

#include "SeqList.h"



void menu()
{
	printf("######################################################\n");
	printf("#####       1.  Print        2.  Insert          #####\n");
	printf("#####       3.  PushFront    4.  PushBack        #####\n");
	printf("#####       5.  PopFront     6.  PopBack         #####\n");
	printf("#####       7.  FindPos      8.  FindData        #####\n");
	printf("#####       9.  Modify       10. Erase           #####\n");
	printf("#####       11. EMPTY        12. Sort            #####\n");
	printf("#####       13. Reverse      0.  Exit            #####\n");
	printf("######################################################\n");
}

enum Option
{
	EXIT,
	PRINT,
	INSERT,
	PUSHFRONT,
	PUSHBACK,
	POPFRONT,
	POPBACK,
	FINDPOS,
	FINDDATA,
	MODIFY,
	ERASE,
	EMPTY,
	SORT,
	REVERSE,
};

int main()
{
	int option = 0;
	int posi = -1;

	SeqList s;

	SeqListInit(&s);

	do
	{
		menu();
		printf("請選擇:>");
		scanf("%d", &option);
		switch (option)
		{
		case PRINT:
			SeqListPrint(&s);
			break;

		case INSERT:
			SeqListInsert(&s, posi);
			break;

		case PUSHFRONT:
			SeqListPushFront(&s);
			break;

		case PUSHBACK:
			SeqListPushBack(&s);
			break;

		case POPFRONT:
			SeqListPophFront(&s);
			break;

		case POPBACK:
			SeqListPophBack(&s);
			break;

		case FINDPOS:
			SeqListFindPos(&s);
			break;

		case FINDDATA:
			SeqListFindData(&s);
			break;
		case MODIFY:
			SeqListModify(&s);
			break;

		case ERASE:
			SeqListErase(&s, posi);
			break;

		case EMPTY:
			SeqListDestory(&s);
			break;

		case SORT:
			SeqListSort(&s);
			break;

		case REVERSE:
			SeqListReverse(&s);
			break;

		case EXIT:
			SeqListDestory(&s);
			printf("退出\n");
			break;

		default:
			printf("請正確輸入\n");
			break;
		}
	} while (option);

	return 0;
}

SeqList.h

#pragma once

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>


//

#define SEQTYPE int
typedef struct SeqList
{
	SEQTYPE* data;
	int size;		//有效數據個數
	int capacity;	//容量
}SeqList;

//初始化順序表
void SeqListInit(SeqList* pq);

//銷毀順序表
void SeqListDestory(SeqList* pq);

//打印順序表
void SeqListPrint(SeqList* pq);

//往順序表指定位置插入數據
void SeqListInsert(SeqList* pq, int pos);

//往順序表末位置插入數據
void SeqListPushBack(SeqList* pq);

//往順序表首位置插入數據
void SeqListPushFront(SeqList* pq);

//從順序表指定位置刪除數據
void SeqListErase(SeqList* pq, int pos);

//從順序表末位置刪除數據
void SeqListPophBack(SeqList* pq);

//從順序表首位置刪除數據
void SeqListPophFront(SeqList* pq);


//修改順序表指定位置數據
void SeqListModify(SeqList* pq);


//查找順序表指定位置數據
void SeqListFindPos(SeqList* pq);

//查找所需數據是否存在順序表中
void SeqListFindData(SeqList* pq);

//排序順序表
void SeqListSort(SeqList* pq);

//順序表反轉
void SeqListReverse(SeqList* pq);

總結

到此這篇關於C語言實現順序表的基本操作指南的文章就介紹到這瞭,更多相關C語言實現順序表基本操作內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！

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