数据结构之线性表(建表-插入-删除-合并)

这是我做过的GitHub小项目(知天气),入手安卓的朋友可以拿我的代码做参考哟,大家可怜可怜给个赞吧哈哈!https://github.com/Xxianglei/HeartWeather     

   首先先说下什么是线性表。线性表是最简单的一种数据结构。通俗的来讲,一个线性表就是以n个数据元素的有限序列(相当于数学中的“有限个元素的数列”)。当n=0时,线性表是空表。 
线性结构的特点: 
<1>:除第一个数据元素以外,每个数据元素都有前驱。 
<2>:除最后一个数据元素以外,每个数据元素都有后继。 
<3>:除以上两点外,每个数据元素都只有一个前驱和后继。
 
其次线性表的优缺点; 
优点:访问某个位置的数据元素比较方便。 
缺点:数据元素的插入和删除比较麻烦。时间复杂度也比较高。 
现在来看一下怎么实现的。 
先了解下其中的宏定义,以后的数据结构中也会用到同样的名称。

#define TRUE   1  
#define FALSE   0  
#define OK    1  
#define ERROR   0  
#define INFEASIBLE -1  
#define OVERFLOW -2  
typedef int Status;
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好了,现在才刚刚开始。 
以下代码都是用C语言实现的。 
首先是—–线性表的动态分配顺序存储结构——-

#define LIST_INIT_SIZE 100 //线性表初始空间分配量  
#define LISTINCREMENT   10 //线性表空间分配的增量 
typedef int ElemType; //这里用整型数据类型代替其他数据类型
typedef struct LNode
{  
    ElemType  *elem;        //存储空间的基地址  
    int      lenght;        //当前的长度  
    int      listsize;      //当前分配的存储容量  
}SqList;   
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接下来是创建一个空的线性表:

//构造空的线性表  InitList(La)的具体实现)
Status Listinit(SqList &L)
{   
    L.elem = (ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE * sizeof(ElemType));  
    if(!L.elem) exit(OVERFLOW);  //分配存储空间失败  
    L.lenght = 0;                //初始空表长度为0  
    L.listsize = LIST_INIT_SIZE  ;//初始存储容量为100  
    return OK;  
}  
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然后是对顺序线性表的插入进行的操作:

//对顺序线性表的插入进行的操作:
Status ListInsert(SqList &L, ElemType e, int i)  // 参数为: 操作的表  传出的删除值  删除位置(不是数据下标)
{  
    ElemType *p,  *q;  
    if(i<1 ||i > L.lenght+1) return ERROR;  //i值不合法  
    if (L.lenght >= L.listsize)
     {  
        ElemType *newbase = (ElemType *)realloc(L.elem ,(L.listsize +LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));  
        if(!newbase) return OVERFLOW;   //存储分配失败    
        L.elem = newbase;               //新基值  
        L.listsize += LISTINCREMENT;    //增加存储容量  
    }  
    q = &L.elem[i-1];                     //q为插入的位置  比如传入2指的是第二个数  实际是下标是1 
    for (p = &L.elem[L.lenght-1]; p>=q; --p) 
    {  
        *(p+1)=*p;               //i元素之后的元素往后移动  
    }  
    *q = e;                             //插入e  
    L.lenght +=1;                       //表长加一
    return OK;  


}   
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删除操作也很简单直接上代码

//线性表的删除操作: 
Status ListDelete(SqList &L, int i, ElemType &e)
{  
    int *p,  *q;  
    if(i<1 ||i > L.lenght) return ERROR;  //i值不合法 ,超过了线性表的长度或者在第一个元素前面当然就是不合法了。
    q = &L.elem[i-1];                    //被删除元素的位置为i,i从0开始的所以是i-1;
    e = *q;                               //被删除元素的值赋值给e  
    for (p = q; p< (L.elem + L.lenght-1);p++)
    { //元素左移  
        *(p)=*(p+1);
    }  
    L.lenght--;  //表长减一
    return OK;  
}  
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合并两个线性表

//合并两个线性表 
void mergeList(SqList La, SqList Lb,  SqList &Lc)
{  
    int *pa, *pb, *pc;   
    Listinit(Lc);          //初始化Lc  
   // Lc.lenght = Lc.listsize;  
    Lc.listsize=Lc.lenght=La.lenght + Lb.lenght;     
   pc = Lc.elem=(ElemType*)malloc(Lc.listsize*sizeof(ElemType));  
    if(!pc)exit(OVERFLOW);  // 维持健壮性的判断
    pa = La.elem;  
    pb = Lb.elem;  


    while (pa <= &La.elem[La.lenght -1] && pb <= &Lb.elem[Lb.lenght -1])
    {  
        if (*pa <= *pb) *pc++ = *pa++;  
        else *pc++ = *pb++;  
    }  
    while(pa <= &La.elem[La.lenght -1]) *pc++ = *pa++; //插入La的剩余元素  
    while(pb <= &Lb.elem[Lb.lenght -1]) *pc++ = *pb++; //插入Lb的剩余元素  


}  
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完整的代码,仅供参考:

#include <stdio.h>  
#include<stdlib.h>
//宏定义  
#define TRUE   1  
#define FALSE   0  
#define OK    1  
#define ERROR   0  
#define INFEASIBLE -1  
#define OVERFLOW -2   
#define LT(a,b)   ((a)<(b))  
#define N = 100         


#define LIST_INIT_SIZE 100 //线性表初始空间分配量  
#define LISTINCREMENT   10 //线性表空间分配的增量  


typedef int Status;  
typedef int ElemType;  


typedef struct LNode
{  
    ElemType  *elem;        //存储空间的基地址  
    int      lenght;        //当前的长度  
    int      listsize;      //当前分配的存储容量  
}SqList;  
//构造空的线性表 
Status Listinit(SqList &L)
{   
    L.elem = (ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE * sizeof(ElemType));  
    if(!L.elem) exit(OVERFLOW);  //分配存储空间失败  
    L.lenght = 0;                //初始空表长度为0  
    L.listsize = LIST_INIT_SIZE  ;//初始存储容量为100  
    return OK;  
}  
//对顺序线性表的插入进行的操作:
Status ListInsert(SqList &L, ElemType e, int i)
{  
    ElemType *p,  *q;  
    if(i<1 ||i > L.lenght+1) return ERROR;  //i值不合法  
    if (L.lenght >= L.listsize)
     {  
        ElemType *newbase = (ElemType *)realloc(L.elem ,(L.listsize +LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));  
        if(!newbase) return OVERFLOW;   //存储分配失败    
        L.elem = newbase;               //新基值  
        L.listsize += LISTINCREMENT;    //增加存储容量  
    }  
    q = &L.elem[i-1];                     //q为插入的位置  传入2  实际是1 
    for (p = &L.elem[L.lenght-1]; p>=q; --p) 
    {  
        *(p+1)=*p;               //i元素之后的元素往后移动  
    }  
    *q = e;                             //插入e  
    L.lenght +=1;  
    return OK;  


}  
//线性表的删除操作: 
Status ListDelete(SqList &L, int i, ElemType &e)
{  
    int *p,  *q;  //Status相当于int还是不太习惯写。
    if(i<1 ||i > L.lenght) return ERROR;  //i值不合法 ,超过了线性表的长度或者在第一个元素前面当然就是不合法了。
    q = &L.elem[i-1];                     //被删除元素的位置为i,i从0开始的所以是i-1;
    e = *q;                               //被删除元素的值赋值给e  
    for (p = q; p< (L.elem + L.lenght-1);p++)
    { //元素左移  
        *(p)=*(p+1);
    }  
    L.lenght--;
    return OK;  
}  
//合并两个线性表 
void mergeList(SqList La, SqList Lb,  SqList &Lc)
{  
    int *pa, *pb, *pc;   
    Listinit(Lc);          //初始化LC\pc = Lc.elem;  
   // Lc.lenght = Lc.listsize;  
    Lc.listsize=Lc.lenght=La.lenght + Lb.lenght;     
   pc = Lc.elem=(ElemType*)malloc(Lc.listsize*sizeof(ElemType));  
    if(!pc)exit(OVERFLOW);
    pa = La.elem;  
    pb = Lb.elem;  


    while (pa <= &La.elem[La.lenght -1] && pb <= &Lb.elem[Lb.lenght -1])
    {  
        if (*pa <= *pb) *pc++ = *pa++;  
        else *pc++ = *pb++;  
    }  
    while(pa <= &La.elem[La.lenght -1]) *pc++ = *pa++; //插入La的剩余元素  
    while(pb <= &Lb.elem[Lb.lenght -1]) *pc++ = *pb++; //插入Lb的剩余元素  


}  
int main()
{
    SqList  La,Lb,Lc;  
    ElemType e;  
    int init,i;  
    Listinit(La);  
    printf("输入数据量为10的表:\n") ;
    for(int i=0;i<10;i++)//事例先输入10个数,大小可以自己更改 
    {
        scanf("%d",&La.elem[La.lenght++]);
    }
     printf("\n\n");
    ListInsert(La,10,2);  //在第2个位置插入一个数据元素 
    printf("插入数据后表结构为:\n\n");
    for(int i=0;i<La.lenght;i++)
    {
        printf("%d ",La.elem[i]);//输出插入后的顺序线性表 
    }
    printf("\n"); 
    int m;//被删除的元素赋给m 
    ListDelete(La,2,m);
     printf("\n值为%d的元素已经被删除!\n\n",m);
    for(int i=0;i<La.lenght;i++)
    {
        printf("%d ",La.elem[i]);
    }
    printf("\n\n");
    Listinit(Lb);  //初始化lb表(空) 
	printf("---------------------------");
	printf("\n输入另一组数据量为10的表:\n\n") ; 
    for(int i=0;i<10;i++)//输入另一个顺序线性表 
    {
        scanf("%d",&Lb.elem[Lb.lenght++]);
    }
	 
    /*for(int i=0;i<Lb.lenght;i++)
    {
        printf("%d ",Lb.elem[i]);//输出另一个顺序线性表 
    }
    printf("\n");*/ 


    mergeList(La,Lb,Lc);//合并两个线性表 
    for(int i=0;i<Lc.lenght;i++) //输出两个线性表 
    {
        printf("%d ",Lc.elem[i]);
    }
    
    return 0;
}

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