《大話資料結構》 線性表

2021-10-17 19:32:22 字數 4756 閱讀 3062

//

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//#include

#ifndef c_ds_linear_list_h

#define c_ds_linear_list_h

#endif

//c_ds_linear_list_h

/*線性表-順序儲存結構

* 順序儲存結構的三個屬性:陣列data,儲存位置為儲存空間的位置;陣列儲存資料元素的最大值;線性表當前長度

* 陣列的長度是存放線性表的儲存空間的長度,儲存分配後這個量一般不會變,線性表的長度等於線性表中資料元素的個數,線性表的長度<=陣列的長度

* */

#define maximize 20

typedef

int elemtype;

typedef

struct

sqlist;

/*順序表儲存結構的插入與刪除*/

#define ok 1

#define error 0

#define true 1

#define false 0

typedef

int status;

/*獲得元素操作

* status是函式的型別,其值是函式結果狀態**,如ok等

* 初始條件:順序線性表l已存在,1<= i <= listlength(l)

* 操作結果:用e返回l中第i個資料元素的值

* */

status sequence_list_getelem

(sqlist l,

int i ,elemtype *e)

/*插入操作

*如果插入位置不合理,丟擲異常;如果線性表長度大於等於陣列長度,則丟擲異常或動態增加容量;表長+1;

* 從最後乙個元素開始向前遍歷到第i個位置,分別將他們都向後移動乙個位置;將要插入的元素填入位置i處;

* 這裡的 "l->"代表"l."

* */

status sequence_listinsert

(sqlist *l,

int i, elemtype *e)

l->length--

;return ok;

}/*線性表-鏈式儲存結構

* 每個資料元素除了儲存本身的資訊外,還要儲存乙個指示其直接後繼的資訊。

* 儲存資料元素資訊的域稱為資料域,把儲存直接後繼位置的域稱為指標域。指標域中儲存的資訊稱作指標或鏈

* 資料域和指標域的兩部分資訊組成資料元素的儲存映像,稱為結點。

* 鍊錶中的第乙個結點的儲存位置叫做頭指標,頭結點的資料域可不儲存任何資訊,也可以儲存如線性表的長度等附加資訊;線性鍊錶的最後乙個結點指標為空,用null表示

* */

/*p->data表示結點的資料域,p->next表示結點的i+1指標*/

typedef

struct nodenode;

typedef

struct node *linklist;

/*定義linklist*/

/* 獲得元素操作

* 初始條件:順序線性表l已存在,1<=i<=listlength(l)

* 操作結果:用e返回l中第i個資料元素的值

* 缺點:必須從頭開始找,直到第i個元素為止*/

status linked_structure_getelem

(linklist l,

int i ,elemtype *e)

//?為什麼不是linklist *lif(

!p || j>i)

return error;

*e = p->data;

return ok;

}/*插入操作:在第i個資料中插入結點的演算法思路

*宣告一結點p指向鍊錶第乙個結點,初始化j從1開始

* 當j/*初始條件:順序線性表l已存在,1<=i<=listlength(l)*/

/*操作結果:在l中第i個位置之前插入新的資料元素e,l的長度加1*/

#include

status linked_structure_listinsert

(linklist *l,

int i ,elemtype e)if(

!p || j>i)

return error;

/*第i個元素不存在*/

s =(linklist)

malloc

(sizeof

(node));

/*生成新的結點,malloc在stdlib.h*/

s->data = e;

s->next = p->next;

p->next = s;

}/*刪除操作:將該結點的前繼結點的指標繞過,指向後繼結點,並釋放該結點

* */

status linked_structure_listdelete

(linklist *l,

int i ,elemtype *e)if(

!(p->next)

|| j>i)

return error;

/*第i個元素不存在*/

q = p->next;

p->next = q->next;

/*將q的後繼賦值給p的後繼*/

*e = q->data;

/*將q結點中的資料給e*/

free

(q);

/*讓系統**此結點,釋放記憶體*/

return ok;

}/*單鏈表的整表建立是個動態生成鍊錶的過程,即從"空表"的初始狀態起,其次建立各元素結點,並逐個插入鍊錶

*隨機產生n個元素的值,建立帶表頭結點的單鏈線性表l(頭插法)

* */

#include

void

linked_structure_createlisthead

(linklist *l,

int n )

}void

createlisthead

(linklist *l,

int n)

}void

creatlisttail

(linklist *l,

int n)

r->next =

null

;/*將尾結點的指標域置空*/

}status clearlist

(linklist *l)

(*l)

->next =

null

;/*頭結點指標域為空*/

return ok;

}/*靜態鍊錶;使用陣列代替指標,來描述單鏈表

* 陣列的元素由兩個資料域組成,data和cur;陣列的每個下表都對應乙個data(資料域,存放資料元素)和乙個cur(相當於單鏈表的next指標,存放該元素的後繼在陣列中的下標)

* */

/*線性表的靜態鍊錶儲存結構*/

#define maxsize 1000

typedef

struct

component,staticlinklist[maxsize]

;/*將一維陣列space中各分量鏈成一備用鍊錶,space[0].cur為頭指標,"0"表示空指標*/

status initlist

(staticlinklist space)

/* 靜態鍊錶的插入操作

* 需要解決的問題:靜態模擬動態鍊錶結構的儲存空間的分配,需要時申請,無用時釋放

* 在動態鍊錶中,結點的申請和釋放分別借用malloc()和free()來實現,靜態鍊錶不存在該函式,需要自行實現

* 解決方法:將所有未被使用過的及已被刪除的分量用游標鏈成乙個備用的鍊錶,每當進行插入時,從備用鍊錶上取得第乙個結點作為待插入的新結點

* */

/*若備用空間鍊錶非空,則返回分配的結點下標,否則返回0

*陣列第乙個元素的cur用來存放備用鍊錶第乙個結點的下標

* */

intlistlength

(staticlinklist l)

return j;

}int

malloc_sll

(staticlinklist space)

/*?在l中第i個元素之前插入新的資料元素e*/

status listinsert

(staticlinklist l,

int i, elemtype e)

return error;

}/*?刪除在l中第i個資料元素e*/

void

free_ssl

(staticlinklist space,

int k)

status listdelete

(staticlinklist l,

int i )

/*迴圈鍊錶:將單鏈表中終端結點的指標端由空指標改為指向頭結點,就使整個單鏈表形成乙個環

* 迴圈鍊錶和單鏈表的主要差異在於迴圈的判斷條件:單鏈表判斷p->next是否為空,迴圈鍊錶判斷p->next是否等於頭結點*/

/*雙向鍊錶:在單鏈表的每個結點中,再設定乙個指向其前驅結點的指標域,雙向鍊錶中的結點都有兩個指標域,乙個指向直接後繼,乙個指向直接前驅

* 優點:可以反向遍歷查詢等資料結構,但是在插入和刪除時,需要更改兩個指標變數

* */

/*線性表的雙向鍊錶儲存結構*/

typedef

struct dulnode

dulnode,

*dulinklist;

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