数据结构入门——顺序表(保姆级教程,增,删,改,查)
1.什么是顺序表
1.顺序表:可动态增长的数组,要求数据是连续存储的
2.顺序表的定义:
静态顺序表:使用定长数组存储元素(缺点:小了不够用,大了还浪费)
动态顺序表:可根据我们的需要分配空间大小
2.顺序表的接口实现
3.SeqList.h 头文件:
#pragma once#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>typedef int SLDatatype;
typedef struct SeqList
{SLDatatype* a;//指向动态开辟的数组int size; //储存有效数据的个数int capacity;//容量
}SL;void SLInit(SL* psl);//初始化顺序表
void SLDertroy(SL* psl);//销毁顺序表
void SLPrint(SL* psl);//打印顺序表void SLPushBack(SL* psl, SLDatatype x);//尾插
void SLPushFront(SL* psl, SLDatatype x);//头插
void SLPopBack(SL* psl);//尾删
void SLPopFront(SL* psl);//头删void SLInsert(SL* psl, int pos, SLDatatype x);//指定下标插入
void SLErase(SL* psl, int pos);//指定下标删除// 找到返回下标,没有找到返回-1
int SLFind(SL* psl, SLDatatype x);//查找指定值
void SLModify(SL* psl, int pos, SLDatatype x);//修改指定下标数据
SeqList.c 各个接口函数的使用:
1.初始化顺序表
加上断言,防止传进来的指针为空
capacity是使它空间容量变为4
size是有效数据个数置为0
void SLInit(SL* psl)
{assert(psl);psl->a = (SLDatatype*)malloc(sizeof(SLDatatype) * 4);if (psl->a == NULL){perror("malloc fail");return;}psl->size = 0;psl->capacity = 4;
}
2.销毁数组
防止内存泄漏一定要释放内存
void SLDestroy(SL* psl)
{assert(psl);free(psl->a);psl->a = NULL;psl->size = 0;psl->capacity = 0;
}
3.打印数组
这里就没有什么说的
void SLPrint(SL* psl)
{assert(psl);for (int i = 0; i < psl->size; i++){printf("%d ", psl -> a[i]);}printf("\\n");
}
4.检查顺序表容量是否满了,好进行增容
这里我们要注意,我们在扩容时不用去一个一个扩容,太费劲了,我们可以直接可以扩容2倍,这样既不会太大而产生浪费,也不会太小而不够
void SLCheckCapacity(SL* psl)
{assert(psl);if (psl->size == psl->capacity){SLDatatype* tmp = (SLDatatype*)realloc(psl->a, sizeof(SLDatatype) * psl->capacity * 2);if (tmp == NULL){perror("realloc fail");return;}psl->a = tmp;psl->capacity *= 2;}
}
5.尾插
void SLPushBack(SL* psl, SLDatatype x)
{assert(psl);SLCheckCapacity(psl)psl->a[psl->size] = x;psl->size++;//psl->a[psl->size++] = x;(上面写法和下面写法都可以)
}
6.头插
这里我们要注意一下,end = psl -> size - 1,这里我们要说明一下,画图解决问题,我们现在size的位置是最后一个数据的下一位,所以我们要减1
void SLPushFront(SL* psl, SLDatatype x)
{assert(psl);SLCheckCapacity(psl);//检查容量是否充足// 挪动数据int end = psl->size - 1;while (end >= 0){psl->a[end + 1] = psl->a[end];//让每个数据都向前移动一位--end;}psl->a[0] = x;//将数据插入头部psl->size++;//记录有效数据}
7.尾删
这里我们会发现有两种检查方法:我个人最喜欢的是暴力检查方法(这里不用过多的说明)
温柔检查方法:不知道 SLDataType 是什么类型的数据,不能冒然的将顺序表最后一个数据赋值为 0,我们只需将有效数据个数 size 减 1 即可达到尾删的目的
void SLPopBack(SL* psl)
{assert(psl);//暴力检查assert(psl->size > 0);// 温柔的检查//if (psl->size == 0)// return;//psl->a[psl->size - 1] = 0;//psl->size--;}
8.头删
这里面有两个方法都一样,只是数组的下角标不同,整体思想就是让后面的数据往前移动一位,size别忘了减1
void SLPopFront(SL* psl)
{assert(psl);// 暴力检查assert(psl->size > 0);int start = 0;while (start < psl->size-1){psl->a[start] = psl->a[start + 1];start++;}//int start = 1;//while (start < psl->size)//{// psl->a[start-1] = psl->a[start];// start++;//}psl->size--;}
9.指定下标插入
这里前面就不用过多说明了,我们在执行循环语句的时候,要想数据插入到数组中,我们需要把要插入数据后面的数据依次向后面移动,给你要插入数据的位置留出来(我们在写完这个代码的时候可以更改前面的头插,和尾插)
void SLInsert(SL* psl, int pos, SLDatatype x)
{assert(psl);//assert(0 <= pos <= psl->size);assert(0 <= pos && pos <= psl->size);SLCheckCapacity(psl);int end = psl->size - 1;while (end >= pos){psl->a[end + 1] = psl->a[end];--end;}psl->a[pos] = x;psl->size++;
}
10.指定下标删除
思想和上面——下标插入,的思想一样,无非就是把数据往前移动一位呗(这里也可以更改前面头删和尾删)
void SLErase(SL* psl, int pos)
{assert(psl);assert(0 <= pos && pos < psl->size);//assert(psl->size > 0);int start = pos + 1;while (start < psl->size){psl->a[start - 1] = psl->a[start];++start;}psl->size--;
}
11.查找指定值
int SLFind(SL* psl, SLDatatype x)
{assert(psl);for (int i = 0; i < psl->size; i++){if (psl->a[i] == x){return i;}}return -1;
}
12.修改指定下标数据
void SLModify(SL* psl, int pos, SLDatatype x)
{assert(psl);assert(0 <= pos && pos < psl->size);psl->a[pos] = x;
}
这里我们要补充一点:越界不一定报错,系统对越界的检查是一种抽查,
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越界读一般是检查不出来的
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越界写如果是修改到标志位才会检查出来
(系统在数组末尾后设的有标志位,越界写时,恰好修改到标志位了,就会被检查出来)
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