【顺序表概念+优缺点+接口函数实现】

简介: 1. 顺序表的概念:顺序表其实就是数组的升级版,也就是在数组的基础上,要求数据是连续存储的,并且是从头开始的,不能跳跃间隔。2.顺序表接口函数实现3.顺序表的缺陷一般来说,对顺序表的操作有顺序表的初始化,头插,头删,尾插,尾删,在某个位置插入或删除,查找某个值,还有销毁等功能,下面来逐一实现:

1. 顺序表的概念:

顺序表其实就是数组的升级版,也就是在数组的基础上,要求数据是连续存储的,并且是从头开始的不能跳跃间隔

2.顺序表接口函数实现:

3.顺序表的缺陷

3.顺序表的缺陷

一般来说,对顺序表的操作有顺序表的初始化,头插,头删,尾插,尾删,在某个位置插入或删除,查找某个值,还有销毁等功能,下面来逐一实现:

2.1首先看顺序表的结构定义:

typedef int SeqListDataType;
typedef struct SeqList
{
  SeqListDataType size;
  SeqListDataType* a; // 顺序表指针
  SeqListDataType capacity;
}SL;

2.2顺序表的初始化

void SeqListInit(SL* ps)
{
  ps->size = ps->capacity = 0;
  ps->a = NULL;
}
* ps)
{

2.3检查顺序表容量

void SeqCheckCapacity(SL* ps)
{
  //1.满了,需要增容,2.容量为0,需要增容
  if (ps->size == ps->capacity)
  {
    int newcapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : 2 * ps->capacity;
    SeqListDataType* tmp = realloc(ps->a, sizeof(SeqListDataType) * newcapacity);
    assert(tmp != NULL);
    ps->a = tmp;
    ps->capacity = newcapacity;
  }
}

2.4顺序表尾插

void SeqListPushBack(SL* ps, SeqListDataType x)
{
  //检查容量
  SeqCheckCapacity(ps);
  int end = ps->size;
  //找到尾部了,插入数据
  ps->a[end] = x;
  ps->size++;
}

2.5顺序表尾删

void SeqListPopBack(SL* ps)
{
  //检查ps->size有效性
  assert(ps->size > 0);
  ps->size--;
}

2.6顺序表头插

void SeqListPushFront(SL* ps, SeqListDataType x)
{
  SeqCheckCapacity(ps);
  //检查容量
  //1.挪动数据
  int begin = ps->size - 1;
  while (begin >= 0)
  {
    ps->a[begin + 1] = ps->a[begin];
    --begin;
  }
  ps->a[0] = x;
  ps->size++;
}


2.7顺序表头删

void SeqListPopFront(SL* ps)
{
  assert(ps->size > 0);
  int begin = 0;
  //if (ps->size == 1)
  //{
  //  ps->size--;
  //}
  //只有一个节点的情况(可有可无,只有一个节点相当于尾删了)
  while (begin < ps->size - 1)
  {
    ps->a[begin] = ps->a[begin + 1];
    ++begin;
  }
  ps->size--;
}

2.8顺序表在某个位置插入

void SeqListInsert(SL* ps, SeqListDataType pos, SeqListDataType x)
{
  assert(pos >= 0 && pos <= ps->size);
  int begin = ps->size-1;
  while (begin >=pos)
  {
    ps->a[begin + 1] = ps->a[begin];
    --begin;
  }
  ps->a[pos] = x;
  ps->size++;
}


2.9顺序表在某个位置删除

void SeqListDelet(SL* ps, SeqListDataType pos)
{
  assert(pos >= 0 && pos < ps->size);
  int end = pos + 1;
  while (end < ps->size)
  {
    ps->a[end - 1] = ps->a[end];
    ++end;
  }
  ps->size--;
}

2.10顺序表查找某个元素

SeqListDataType SeqListFind(SL* ps, SeqListDataType x)
{
  for (int i = 0; i < ps->size; i++)
  {
    if (ps->a[i] == x)
    {
      return i;
    }
  }
  return -1;
}
pe x)

2.11打印顺序表的元素

void SeqListPrint(SL* ps)
{
  for(int i=0;i<ps->size;i++)
  {
    printf("%d->", ps->a[i]);
  }
  printf("NULL\n");
}

2.12顺序表的销毁

void SeqListDestroy(SL* ps)
{
  free(ps->a);
  ps->a = NULL;
}

接口函数的声明

void SeqListInit(SL* ps);
void SeqCheckCapacity(SL* ps);
void SeqListPushBack(SL* ps, SeqListDataType x);
void SeqListPushFront(SL* ps, SeqListDataType x);
void SeqListPopBack(SL* ps);
void SeqListPopFront(SL* ps);
SeqListDataType SeqListFind(SL* ps, SeqListDataType x);
void SeqListInsert(SL* ps, SeqListDataType pos, SeqListDataType x);
void SeqListDelet(SL* ps, SeqListDataType pos);
void SeqListPrint(SL*ps);
void SeqListDestroy(SL* ps);

3.顺序表的缺陷

1.顺序表的容量如果满了需要扩容,扩容是要付出代价的:

1.1原地扩容:在原空间的基础上,向后进行扩容,代价较小。

1.2异地扩容:在原空间的基础上扩容时空间不足,所以需要在内存中另外寻找一块新的大小的空间来扩容,代价较大。

2.当空间不足时扩容,一般我们会扩容两倍,所以会有内存空间的浪费。

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