实验名称 ： 顺序表的基本操作
一、实验目的：
1、复习C语言程序设计中的知识。
2、掌握线性表的顺序存储结构的表示和实现方法。
3、掌握顺序表基本操作的算法实现。
二、实验内容：
1．建立顺序表。
2．在顺序表上实现插入、删除和查找等操作。
三、实验要求：
1. 编写实现顺序表的基本算法（初始化、查找、插入、删除等）的函数，并在此基础上设计一个主程序完成如下功能：
⑴初始化一个顺序表L，数据元素类型可任选；
⑵建立顺序表L，要求数据元素至少10个；
⑶输出顺序表L的长度；
⑷按位置查找：输出顺序表L的第i个元素，如第3个元素；
⑸按内容查找：输出给定元素的位置；
⑹在第i个元素前插入给定元素；
⑺删除顺序表L的第i个元素；
⑻遍历顺序表，将表中的元素按序输出。
⑼编写菜单，以便用户可以选择相应的操作。
2. 利用顺序表的基本操作，求两个集合A和B的交集、并集和差集。
四.实验步骤（给出每个函数的算法描述）：
下面是使用 C 语言实现顺序表的一般步骤：
1.定义结构体：首先，你需要定义一个结构体来表示顺序表。该结构体至少应包含两个成员：一个数组来存储数据元素，以及一个整型变量来记录当前元素的数量。
#define MAX_SIZE 100 typedef struct { int data[MAX_SIZE]; int length; } SeqList;
2.初始化顺序表：创建一个函数来初始化顺序表。这将包括将顺序表的 length 成员设置为 0。
void init(SeqList *list) { list->length = 0; }
3.插入元素：创建一个函数用于在顺序表中插入元素。这将包括将新元素添加到数组中，并增加 length 变量的值。
int insert(SeqList *list, int index, int element) { if (index < 0 || index > list->length || list->length == MAX_SIZE) { return 0; // 插入失败 } // 将 index 位置及其后面的元素后移一位 for (int i = list->length - 1; i >= index; i--) { list->data[i + 1] = list->data[i]; } // 在 index 位置插入新元素 list->data[index] = element; list->length++; return 1; // 插入成功 }
4.删除元素：创建一个函数用于从顺序表中删除元素。这将涉及将指定位置的元素删除，并将后面的元素向前移动。
int remove(SeqList *list, int index) { if (index < 0 || index >= list->length) { return 0; // 删除失败 } // 将 index 位置后面的元素前移一位 for (int i = index + 1; i < list->length; i++) { list->data[i - 1] = list->data[i]; } list->length--; return 1; // 删除成功 }
5.查找元素：创建一个函数用于在顺序表中查找指定元素。这将涉及遍历顺序表的元素，并与目标元素进行比较。
int search(SeqList *list, int element) { for (int i = 0; i < list->length; i++) { if (list->data[i] == element) { return i; // 返回元素位置 } } return -1; // 找不到元素 }
6.打印顺序表：创建一个函数来打印顺序表的所有元素。
void print(SeqList *list) { for (int i = 0; i < list->length; i++) { printf("%d ", list->data[i]); } printf("\n"); }
当完善顺序表的实验步骤时，你可以考虑添加以下功能：
1.获取指定位置的元素：创建一个函数，用于获取指定位置的元素值。
int getElement(SeqList *list, int index) { if (index < 0 || index >= list->length) { return -1; // 获取失败，返回一个特定的错误值 } return list->data[index]; }
2.更新指定位置的元素：创建一个函数，用于更新指定位置的元素值。
int updateElement(SeqList *list, int index, int newElement) { if (index < 0 || index >= list->length) { return 0; // 更新失败 } list->data[index] = newElement; return 1; // 更新成功 }
3.清空顺序表：创建一个函数，用于清空顺序表中的所有元素。
void clear(SeqList *list) { list->length = 0; }
这些是一些常见的功能，可以帮助完善顺序表的实验步骤。在实际应用中，你还可以根据需要扩展其他功能，例如顺序表的动态扩容、按值查找等。确保在修改完善代码后，进行编译和测试，以确保顺序表的正确性和稳定性。
五.实验结果：
初始化成功
销毁顺序表
- 头部插入
- 尾部插入
- 头部删除
- 尾部删除
查找想要pos位置的元素下标
六.源代码
Seqlist.h文件 #include <stdio.h> #include <assert.h> #include <stdlib.h> typedef int SLDateType; typedef struct SeqList { SLDateType* a; int size; int capacity; }SL; // 对数据的管理:增删查改 //初始化 void SeqListInit(SL* ps); //销毁 void SeqListDestroy(SL* ps); //打印 void SeqListPrint(SL* ps); //尾插 void SeqListPushBack(SL* ps, SLDateType x); //头插 void SeqListPushFront(SL* ps, SLDateType x); //头删 void SeqListPopFront(SL* ps); // 尾删 void SeqListPopBack(SL* ps); //检测空间是否需要扩容 void SLCheckCapacity(SL* ps); // 顺序表查找 int SeqListFind(SL* ps, SLDateType x); 顺序表在pos位置插入x void SeqListInsert(SL* ps, int pos, SLDateType x); 顺序表删除pos位置的值 void SeqListErase(SL* ps, int pos); Seqlist.c文件 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include"SeqList.h" void SeqListInit(SL* ps) { ps->a = (SLDateType*)malloc(sizeof(SLDateType) * 4); if (ps->a == NULL) { perror("malloc"); exit(-1); } ps->size = 0; ps->capacity = 4; } void SeqListDestroy(SL* ps) { free(ps->a); ps->a = NULL; ps->size = 0; ps->capacity = 0; } void SeqListPrint(SL* ps) { for (int i = 0; i < ps->size; i++) { printf("%d ", ps->a[i]); } printf("\n"); } void SLCheckCapacity(SL* ps) { if (ps->size == ps->capacity) { SLDateType* p = (SLDateType*)realloc(ps->a, sizeof(ps->a) * 2); if (*p == NULL) { perror(realloc); exit(-1); } ps->capacity *= 2; ps->a = p; } } void SeqListPushBack(SL* ps, SLDateType x) { SLCheckCapacity(ps); ps->a[ps->size] = x; ps->size++; } void SeqListPopBack(SL* ps) { assert(ps->size > 0); /*if (ps->sz == 0) { return; }*/ ps->size--; } void SeqListPushFront(SL* ps, SLDateType x) { SLCheckCapacity(ps); for (int i = ps->size; i > 0; i--) { ps->a[i] = ps->a[i - 1]; } ps->a[0] = x; ps->size++; } void SeqListPopFront(SL* ps) { assert(ps->size > 0); for (int i = 0; i < ps->size - 1; i++) { ps->a[i] = ps->a[i + 1]; } ps->size--; } void SeqListInsert(SL* ps, int pos, SLDateType x) { assert(pos >= 0 && pos <= ps->size); SLCheckCapacity(ps); int end = ps->size - 1; while (end >= pos) { ps->a[end + 1] = ps->a[end]; --end; } ps->a[pos] = x; ps->size++; } void SeqListErase(SL* ps, int pos) { assert(ps->size > 0); for (int i = pos - 1; i < ps->size - 1; i++) { ps->a[i] = ps->a[i + 1]; } ps->size--; } int SeqListFind(SL* ps, SLDateType x) { assert(ps->size > 0); for (int i = 0; i < ps->size; i++) { if (ps->a[i] == x) return i; } return -1; } Test.c文件 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include"Seqlist.h" void menu() { printf("******************************************************\n"); printf("******* 线 性 表 ******\n"); printf("******* 1.初始化顺序表 ******\n"); printf("******* 2. 销毁顺序表 ******\n"); printf("******* 3. 头部插入 ******\n"); printf("******* 4. 尾部插入 ******\n"); printf("******* 5. 头部删除 ******\n"); printf("******* 6. 尾部删除 ******\n"); printf("******* 7. 在pos位置插入给定元素 ******\n"); printf("******* 8. 删除pos位置的元素 *****\n"); printf("******* 9. 遍历顺序表，将表中的元素按序输出 ******\n"); printf("******* 10. 查找想要pos位置的元素下标 *****\n"); printf("******* 0. 退出程序 ***********\n\n"); printf("----------------------------------------------------\n\n"); } int main() { SL sl; int choose = 0; do { menu(); printf("请选择需要的功能："); scanf("%d", &choose); if (!(choose >= 0 && choose <= 10)) { printf("非法输入，重新输入(范围0~10)\n"); continue; } switch (choose) { case 1: { SeqListInit(&sl); printf("初始化成功\n"); break; } case 2: { SeqListDestroy(&sl); printf("销毁成功\n"); break; } case 3: { int num = 0; printf("输入存放值："); scanf("%d", &num); SeqListPushFront(&sl, num); break; } case 4: { int num = 0; printf("输入存放值："); scanf("%d", &num); SeqListPushBack(&sl, num); break; } case 5: { SeqListPopFront(&sl); break; } case 6: { SeqListPopBack(&sl); break; } case 7: { int num = 0; int pos = 0; printf("输入存放值："); scanf("%d", &num); printf("\n输入想要放置的pos位："); scanf("%d", &pos); SeqListInsert(&sl, pos, num); break; } case 8: { int pos = 0; printf("\n输入想要删除的pos位："); scanf("%d", &pos); SeqListErase(&sl, pos); break; } case 9: { SeqListPrint(&sl); break; } case 10: { int num = 0; printf("输入寻找pos位的元素："); scanf("%d", &num); printf("%d\n",SeqListFind(&sl, num)); break; } case 0: printf("结束程序\n"); } } while (choose); return 0; }
以上代码需要不能直接应用，需要在三个文件中使用，在借鉴使用同时，如果有不明白的地方可以私信博主，博主在线解答。
