实验名称 | 顺序表的基本操作 | ||
实验日期 | 2019.9.23 | 实验成绩 | |
1、实验目的: | |||
1.掌握线性表的顺序存储结构的表示和实现方法。 2.掌握顺序表基本操作的算法实现。 3.了解顺序表的应用。 | |||
2、实验内容: | |||
编写一个程序,实现顺序表的各种基本运算(假设顺序表的元素类型为 char), 并在此基础上设计一个主程序完成如下功能: (1)初始化顺序表 L; (2)依次采用尾插法插入 a、b、c、d、e 元素; (3)输出顺序表 L; (4)输出顺序表 L 的长度; (5)判断顺序表 L 是否为空; (6)输出顺序表 L 的第 3 个元素; (7)输出元素 a 的位置 (8)在第 4 个元素位置上插入 f 元素 (9)输出顺序表 L; (10)删除 L 的第 3 个元素; (11)输出顺序表 L; (12)释放顺序表 L。 | |||
3、核心算法或代码片段: | |||
核心算法: 1.顺序表插入操作的基本步骤:要在顺序表中第 i 个数据元素之前插入一 个数据元素 x,首先要判断插入位置 i 是否合法,假设线性表的长为 n,则 i 的 合法值范围: 1≤i≤n+1,若是合法位置,就再判断顺序表否满,如果满,则增 加空间或结束操作,如果不满,则将第 i 个数据元素及其之后的所有数据元素都 后移一个位置,此时第 i 个位置已经腾空,再将待插入的数据元素 x 插入到该位 置上,最后将线性表的长增加 1。 2.顺序表删除操作的基本步骤:要删除顺序表中第 i 个数据元素,首先仍然 要判断 i 的合法性, i 的合法范围是 1≤i≤n,若是合法位置,则将第 i 个数据 元素之后的所有数据都前移一个位置,最将线性表长减 1。 3.顺序表查操作的基本步骤:要在顺序表中查一个给定值的数据元素 则可以采用顺序查的方法,从表中第 1 个数据元素开始依次将值与给定值进行 比较,若相等则返回该数据元素在顺序表中的位置,否则返回 0 值。 线性表的动态分配顺序存储结构—C语言实现 #define MaxSize 50//存储空间的分配量 Typedef char ElemType; Typedef struct{ ElemType data[MaxSize]; int length; //表长度(表中有多少个元素) }SqList; 动态创建一个空顺序表的算法: void InitList(SqList *&L) //初始化线性表 { L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList)); //分配存放线性表的空间 L->length=0; //置空线性表长度为0 } 线性表的插入: status Sqlist_insert(Sqlist &L,int i,Elemtype x) /*在顺序表L中第i个元素前插入新元素x*/ { if (i<1||i>L.length+1) return ERROR; /*插入位置不正确则出错*/ if (L.length>=MAXLEN)return OVERFLOW; /*顺序表L中已放满元素,再做插入操作则溢出*/ for(j=L.length-1;j>=i-1;j--) L.elem[j+1]=L.elem[j]; /*将第i个元素及后续元素位置向后移一位*/ L.elem[i-1]=x; /*在第i个元素位置处插入新元素x*/ L.length++; /*顺序表L的长度加1*/ return OK; } 线性表的删除: status Sqlist_delete(Sqlist &L,int i,Elemtype &e) /*在顺序表L中删除第i个元素* { if (i<1||i>L.length) return ERROR; /*删除位置不正确则出错*/ for(j=i;j<=L.length-1;j++) L.elem[j-1]=L.elem[j]; /*将第i+1个元素及后继元素位置向前移一位*/ L.length--;/*顺序表L的长度减1*/ return OK; } 线性表元素的查: int LocateElem(SqList *L, ElemType e) //按元素值查 { int i=0; while (i<L->length && L->data[i]!=e) i++; //查元素e if (i>=L->length) //未到时返回0printf输出格式顺序 return 0; else return i+1; //到后返回其逻辑序号 } 输出线性表: void DispList(SqList *L) //输出线性表 { int i; if (ListEmpty(L)) return; for (i=0;i<L->length;i++) printf("%c ",L->data[i]); printf("\n"); } 输出线性表第i个元素的值: bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e)//求线性表中某个数据元素值 { if (i<1 || i>L->length) return false; //参数错误时返回false e=L->data[i-1]; //取元素值 return true; //成功到元素时返回true } 代码: #include <stdio.h> #include <malloc.h> #define MaxSize 50 typedef char ElemType; typedef struct { ElemType data[MaxSize]; int length; } SqList; void InitList(SqList *&L); void DestroyList(SqList *L); bool ListEmpty(SqList *L); int ListLength(SqList *L); void DispList(SqList *L); bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e); int LocateElem(SqList *L, ElemType e); bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e); bool ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e); void InitList(SqList *&L) //初始化线性表 { L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList)); //分配存放线性表的空间 L->length=0; //置空线性表长度为0 } void DestroyList(SqList *L) //销毁线性表 { free(L); } bool ListEmpty(SqList *L) //判线性表是否为空表 { return(L->length==0); } int ListLength(SqList *L) //求线性表的长度 { return(L->length); } void DispList(SqList *L) //输出线性表 { int i; if (ListEmpty(L)) return; for (i=0;i<L->length;i++) printf("%c ",L->data[i]); printf("\n"); } bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e) //求线性表中某个数据元素值 { if (i<1 || i>L->length) return false; //参数错误时返回false e=L->data[i-1]; //取元素值 return true; //成功到元素时返回true } int LocateElem(SqList *L, ElemType e) //按元素值查 { int i=0; while (i<L->length && L->data[i]!=e) i++; //查元素e if (i>=L->length) //未到时返回0 return 0; else return i+1; //到后返回其逻辑序号 } bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e) //插入数据元素 { int j; if (i<1 || i>L->length+1) return false; //参数错误时返回false i--; //将顺序表逻辑序号转化为物理序号 for (j=L->length;j>i;j--) //将data[i]及后面元素后移一个位置 L->data[j]=L->data[j-1]; L->data[i]=e; //插入元素e L->length++; //顺序表长度增1 return true; //成功插入返回true } bool ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e) //删除数据元素 { int j; if (i<1 || i>L->length) //参数错误时返回false return false; i--; //将顺序表逻辑序号转化为物理序号 e=L->data[i]; for (j=i;j<L->length-1;j++) //将data[i]之后的元素前移一个位置 L->data[j]=L->data[j+1]; L->length--; //顺序表长度减1 return true; //成功删除返回true } void main() { SqList *L; ElemType e; printf("顺序表的基本运算如下:\n"); printf(" (1)初始化顺序表L\n"); InitList(L); printf(" (2)依次采用尾插法插入a,b,c,d,e元素\n"); ListInsert(L,1,'a'); ListInsert(L,2,'b'); ListInsert(L,3,'c'); ListInsert(L,4,'d'); ListInsert(L,5,'e'); printf(" (3)输出顺序表L:"); DispList(L); printf(" (4)顺序表L长度=%d\n",ListLength(L)); printf(" (5)顺序表L为%s\n",(ListEmpty(L)?"空":"非空")); GetElem(L,3,e); printf(" (6)顺序表L的第3个元素=%c\n",e); printf(" (7)元素a的位置=%d\n",LocateElem(L,'a')); printf(" (8)在第4个元素位置上插入f元素\n"); ListInsert(L,4,'f'); printf(" (9)输出顺序表L:"); DispList(L); printf(" (10)删除L的第3个元素\n"); ListDelete(L,3,e); printf(" (11)输出顺序表L:"); DispList(L); printf(" (12)释放顺序表L\n"); DestroyList(L); } | |||
4、实验结果分析及总结体会: | |||
实验结果: 心得体会: 通过本次实验,实现了数据结构在程序设计上的作用,了解了数据结构语言,加深了对c语言的认识掌并掌握了线性表的顺序存储结构的表示和实现方法,掌握顺序表基本操作的算法实现,同时了解了顺序表的应用。 | |||
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