【資料結構】靜態順序表各種功能實現(C語言)
阿新 • • 發佈：2018-12-10
順序表的儲存方式
定義一個順序表
#define MAX_SIZE (100)
typedef int DataType;
typedef struct SeqList
{
DataType data[MAX_SIZE];
int size;
} SeqListR;
順序表要實現的功能
void InitSeqList(SeqListR *pSeq);
//初始化順序表
void DestroySeqList(SeqListR *pSeq);
//銷燬順序表
void PrintSeqList(const SeqListR *pSeq);
//列印順序表的內容
void 各項功能的具體實現
#include "Seqlist.h"
#include <assert.h>
void InitSeqList(SeqListR *pSeq) //初始化順序表
{
assert(pSeq != NULL);
int i = 0;
pSeq->size = 0;
}
void DestroySeqList(SeqListR *pSeq)//銷燬順序表
{
assert(pSeq != NULL);
pSeq->size = 0;
}
void PrintSeqList(const SeqListR *pSeq)//列印順序表
{
for (int i = 0; i < pSeq->size; i++)
{
printf(" %d ", pSeq->data[i]);
}
printf("\n");
}
void PushBack(SeqListR *pSeq, DataType data)//尾插
{
if (pSeq->size == MAX_SIZE)
{
printf("滿了\n");
return;
}
pSeq->data[pSeq->size] = data;//在size所指的位置插入數字
pSeq->size += 1;
}
void PushFront(SeqListR *pSeq, DataType data)//頭插
{
if (pSeq->size == MAX_SIZE)
{
printf("滿了\n");
return;
}
for (int i = pSeq->size - 1; i >= 0; i--)//i的含義是資料的下標
{
pSeq->data[i+1] = pSeq->data[i];
}
for (int j = pSeq->size; j > 0; j--)//j的含義是空間的下標
{
pSeq->data[j] = pSeq->data[j-1];
}
pSeq->data[0] = data;
pSeq->size++;
}
void Insert(SeqListR *pSeq, int pos, DataType data)//指定位置的插入
{
assert(pSeq->size < MAX_SIZE);
assert(pos >= 0 && pos <= pSeq->size);
for (int i = pSeq->size ; i >= pos + 1; i--)//i的含義是資料的下標
{
pSeq->data[i] = pSeq->data[i-1];
}
pSeq->data[pos] = data;
pSeq->size+=1;
}
void PopBack(SeqListR *pSeq)//尾刪
{
assert(pSeq != NULL);//傳入地址不為空
assert(pSeq->size > 0);//順序表不為空
pSeq->size--;
}
void PopFront(SeqListR *pSeq)//頭刪
{
assert(pSeq != NULL);
assert(pSeq->size > 0);
for (int i = 1; i <= pSeq->size-1; i++)//i的含義是資料的下標
{
pSeq->data[ i ] = pSeq->data[i+1];
}
//for (int j = 0; j <= pSeq->size - 2; j++)//j的含義是空間的下標
//{
// pSeq->data[j] = pSeq->data[j + 1];
//}
//pSeq->size--;
}
void Erase(SeqListR *pSeq, int pos)//指定位置的刪除
{
assert(pSeq != NULL);//傳入地址不為空
assert(pSeq->size > 0);//順序表不為空
assert(pos >= 0 && pos < pSeq->size);//刪除的數的位置不能超過size的大小
for (int i = pos; i <= pSeq->size - 2; i++)
{
pSeq->data[i] = pSeq->data[i + 1];
}
pSeq->size--;
}
int Find(SeqListR *pSeq, DataType data)//查詢無序順序表
{
for (int i = 0; i < pSeq ->size; i++)
{
if (data == pSeq->data[i])
{
return i;
}
}
return -1;
}
void Remove(SeqListR *pSeq, DataType data)//刪除第一個遇到的數字
{
int pos = Find(pSeq, data);
if (pos == -1);
{
return -1;
}
Erase(pSeq, pos);
//for (int i = 0; i <= pSeq->size; i++)
//{
// if (data == pSeq->data[i])
// {
// for (int j = i; j <= pSeq->size - 2; j++)
// {
// pSeq->data[j] = pSeq->data[j + 1];
// }
// pSeq->size--;
// }
//}
}
void RemoveAll(SeqListR *pSeq, DataType data)//刪除查詢到的所有data
{
while (Remove(pSeq, data) != -1)
{
}
//時間複雜度O(n^2)
int i = 0;
int j = 0;
//新建陣列,把不等於 data 的資料 copy 到 extra
DataType *extra = (DataType *)malloc(sizeof(DataType)*pSeq->size);
for (; i < pSeq->size; i++)
{
if (pSeq->data[i] != data)
{
extra[j++] = pSeq->data[i];
}
}
//從extra拷貝回原來的順序表
for (int k = 0; k < j; k++)
{
pSeq->data[k] = extra[k];
}
pSeq->size = j;//j剛好就是剩下的資料個數
free(extra);
//空間複雜度O(n)
int i = 0, j = 0;
for (; i < pSeq->size; i++)
{
if (pSeq->data[i] != data)
{
pSeq->data[j++] = pSeq->data[i];
}
}
pSeq->size = j;
//空間複雜度O(1)
}
void Swap(DataType *a, DataType *b)
{
DataType t = *a;
*a = *b;
*b = t;
}
void Sort(SeqListR *pSeq)//氣泡排序
{
int i = 0, j = 0;
bool sorted = true;
for (i = 0; i < pSeq->size; i++)
{
sorted = true;
for (j = 0; j < pSeq->size - i; j++)
{
if (pSeq->data[j] > pSeq->data[j + 1])
{
Swap(pSeq->data[j], pSeq->data[j + 1]);
sorted = false;
}
}
//一次冒泡過程中，一次交換都沒有，所以已經有序了
if (sorted)
{
break;
}
}
}
int BinarySearch(SeqListR *pSeq, DataType data)//二分查詢
{
int left = 0;
int right = pSeq->size;
while (left < right)
{
int mid = left + ( right - left ) / 2;
if (pSeq->data[mid] == data)
{
return mid;
}
else if (pSeq->data[mid] > data)
{
right = mid;
}
else if (pSeq->data[mid] < data)
{
left = mid;
}
else
{
return -1;
}
}
}
void SelectSearch(SeqListR *pSeq)//選擇排序
{
int minSpace = 0;
int maxSpace = pSeq->size-1;
while (minSpace<maxSpace)//區間內只剩一個數或零個數
{
int minPos = minSpace;//假設第一個就是最小的
int maxPos = minSpace;//假設第一個就是最大的
for (int j = minSpace; j <= maxSpace; j++)
{
if (pSeq->data[j] < pSeq->data[minPos])
{
minPos = j;//找到最小的數存在的位置
}
if (pSeq->data[j] > pSeq->data[maxPos])
{
maxPos = j;//找到最大的數存在的位置
}
}
Swap(pSeq->data + minSpace, pSeq->data + minPos);//找到最小的數放在最小的位置
// 最大的數就是區間內的第一個的時候
if (minSpace == maxPos)
{
maxPos = minPos;
}
Swap(pSeq->data + maxSpace, pSeq->data + maxPos);
minSpace++;
maxSpace--;
}
}