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線性表的基本操作

2022-01-17 17:12:53 其他

  在粗略學習一遍資料結構之后,壓根就沒有搞懂其中的邏輯,后來了明白學習資料結構的重要性,打算再利用一大段空閑時間重新拾起資料結構的學習,還站在IT行業門口的我,打算一步一步爬進去,跪著欣賞大佬的筆記和心得,對于資料結構初學者們來說,可能對你們有所幫助,如果有幸得到大佬的指點,也是在下吉人天相啊,

 

線性表的一些基本操作(同時補充下部分功能實作的邏輯和原理):

  1. 構造線性表結構  相當于C語言中的結構體,把實體的結構抽取、打框、定義型別、限制范圍,最后取上別名
  2. 初始化線性表    對定義的值賦初值
  3. 銷毀和清空線性表  銷毀直接用到C++中的delete方法,快準狠;清空就是把線性表的長度直接賦值為0,長度為0,即是沒有資料記錄
  4. 求線性表長度  結構中就有存放長度的引數,直接訪問就行了
  5. 判斷線性表是否為空       即是判斷長度為不為0,0就是空,非0就是表中有值
  6. 取值、查找、插入、洗掉 (下面代碼直接體現邏輯)

 

代碼采用的是C語言和一點C++語法,只展示了功能代碼(有部分注釋),main()就不再展示,

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>     // 給表分配記憶體,所需該頭檔案
#define MAXSIZE 100     線性表最大長度

補充:下面的宏定義是操作演算法中用到的預定義常量和型別

   表示函式結果狀態

#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1         
#define ERROR 0      // 錯誤
#define INFEASIBLE -1  // 不可行
#define OVERFLOW -2  // 溢位

typedef int Status;  // Status是函式的型別,其值是函式回傳結果的型別,此處定義為int型(后面用來回傳地址下標)
typedef char ElemType;  // 定義線性表中存放資料的型別為 char型

// 構造線性表的存盤結構
typedef struct{
ElemType elme[MAXSIZE];  // ElemType上面定義的型別     elem可看做線性表基地址(首地址)
int length;  // 存放長度
}SqList;  //結構名

// 構造一個空的線性表 -> 初始化線性表  在此實體化了L

Status InitList_Sq(SqList &L)
{
L.elme = new ElemType[MAXSIZE];  // 給L分配記憶體空間(C++方法)
if(!L.elme) exit(OVERFLOW);  // 此處為例外處理,分配成功,L為空表,分配不成功,L非空,OVERFLOW存盤分配失敗
L.length = 0;   // 賦初值,空表長度為0
return OK;  // 回傳結果   對應該函式體的回傳型別Status -> int型
}// InitList_Sq

// 銷毀線性表
void DestroyList(SqList &L)
{
if(L.elme) delete L.elme;  // C++方法  delete
}//DestroyList

// 將L重置為空表
void ClearList(SqList &L)
{
L.length = 0;  // 長度設為0
}//ClearList

// 回傳線性表的長度
int GetLength(SqList L)
{
return (L.length);  // 取長度引數值
}// GetLength

// 判斷線性表是否為空
int IsEmpty(SqList L)
{
if(L.length == 1) return 1;
else return 0;    // 取出表長度值進行判斷
}//IsEmpty

// 取值
int GetElem(SqList L,int i,ElemType &e)
{
if(i<1 || i>L.length) return ERROR;  // 判斷位置i是否合法,由于線性表是有限序列,所以只能去存在的值,即第1個元素到最后1個元素之間的值,否則無效
e = L.length[i-1];  // 將位置i的值賦給存放結果的e
return OK;  // 回傳操作結果(是否成功)
}//GetElem

// 查找
int LocateElem(SqList L,ElemType e)
{
for(i=0;i<L.length;i++)
if(L.elme[i] == e) return i+1;  // 對應下標的值進行判斷,回傳下標對應的值        i是物理地址(下標),i+1是邏輯地址(值)
return 0;
}//LocateElem

// 插入
Status ListInsert_Sq(SqList &L,int i,ElemType e)
{
if(i<1 || i>L.length+1) return ERROR;  // 判斷合法性
if(L.length == MAXSIZE) return OVERFLOW;  // 判斷表中是否滿了,由于線性表的大小是不可更改的,所以在滿了的情況下是不能再插入其他值,否則溢位
for(j=L.length-1;j>=i-1;j--)  // 從最后一個元素開始,一個個往后移,直至空出待插入的位置
  L.elme[j+1] = L.elme[j];  // 將前面1個元素移到后面的位置
L.elme[i-1]=e;  // 空出的位置給e
L.length++;  // 插入后長度+1
return OK;
}//ListInsert_Sq

// 洗掉
Ststus ListDelete_Sq(SqList &L,int i)
{
if(i<1 || i>L.length) return ERROR;
for(j=i;j<=L.length-1;j++)  // 從待洗掉元素后面1個開始到最后,一個個往前移
  L.elme[j-1] = L.elme[j];  // 直接擠掉待洗掉元素
L.length--;  // 洗掉1個元素后,長度-1
return OK;
}//ListDelete_Sq

 

 補充1:

  有人可能有疑問了,為什么形參中,有的是&L,而有的是L呢?

  &在C++中表示參考,所以&L使用的是參考傳參,參考傳參是直接把線性表的地址傳過去進行操作,可直接修改線性表L的值,在初始化清空、銷毀、插入、洗掉等操作中,都得對L進行修改(即重新賦值、添加洗掉元素),在函式沒有用到&L(即傳參采用L)時,表示我只要線性表L當中的值,我并不需要線性表L為我修改任何值,呼叫時L是怎樣的,回傳到main函式就還是什么樣的,

  那為什么不采用指標而是采用參考方法呢?C語言中的指標,只要是接觸過的都知道,指標指來指去的看著容易亂邏輯,且不易閱讀、除錯難、容錯高,所以有更好用、更方便的,為啥不用呢,

補充2:

  上述演算法中,時間復雜度O(n),空間復雜度O(1)

補充3:

  用C語言分配記憶體 

  SqList L;

  L.elem=(ElemType *)malloc(sizeof(ElemType)*MAXSIZE);

  malloc()分配記憶體     free()釋放記憶體

    用C++分配、釋放記憶體 

  分配:int *L = new int;    或     int *L = new int(10)

  釋放:delete L;

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qita/412976.html

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