【数据结构】线性表（1）顺序表基础及简单操作

【数据结构】线性表

线性表是n个数据元素的有限序列。
线性表是一种逻辑结构，表是元素之间一对一的相邻关系。
顺序表和链表是指存储结构。

特点

1. 表中元素个数有限
2. 表中元素具有逻辑上的顺序性，表中元素有其先后次序
3. 表中元素都是数据元素，每个元素都是单个元素
4. 每个元素占有相同大小的存储空间

顺序表

线性表的顺序存储又称为顺序表。用一组地址连续的存储单元一次存储线性表中的数据元素。逻辑上相邻的两个元素在物理位置上也相邻

一维数组空间分配

静态分配

数组的大小和空间已经固定，一旦空间站慢，再加入新的数据将会产生溢出，程序就会崩溃。

动态分配

存储数组的空间是在程序执行过程中通过动态存储分配语句分配的，一旦数据空间占满，就另外开辟一块更大的存储空间，用来替换原来的存储空间。
⚠️：动态分配仍然是顺序存储结构，物理结构没有变化，依然是随机存取方式，只是分配的空间大小可以在运行时决定。

特点

1. 随机访问，通过首地址和元素序号可在时间O(1)内找到指定的元素。
2. 存储密度高，每个节点只存储数据元素。
3. 逻辑上相邻的元素物理上也相邻，当执行插入删除操作时，需要移动大量的元素。

基本操作的实现

插入操作

由于表中元素的物理位置是相邻的，所以当插入新元素的时候就需要对表中的元素进行整体移动。

操作描述：在顺表L的第i个位置插入新元素e。若i的输入不合法，则返回原表并显示错误提示，表示插入失败；否则，将顺序表的第i个元素及其后的所有元素向右移动一个位置，腾出一个空位置插入新元素e，顺序表长度增加1，插入成功返回已插入的表。

//插入操作
sqlist addlist (sqlist &l,int elem,int add)//插入操作，传入表、插入的数字和第add个位置
{
    if (add>l.length+1||add<1) {//判断选择插入的位置是否在表内
        printf("插入位置有问题");
        return l;
    }
    for (int i=l.length-1; i>=add-1; i--) {
//设置int型变量i来记录数组下标，初始设置i为3，当i大于等于指定位置的数组下标时，i-1.直到i小于指定位置的下标时，结束循环
//注意传入的是第几个位置，而不是数组下标
        l.head[i+1]=l.head[i];//数组下标i+1存i的数值
    }
    l.head[add-1]=elem;//最后插入正确位置
    l.length++;
    return l;
}

删除操作

删除顺序表L中第i个位置的元素，若成功则返回删除后的表，并打印被删除的元素，否则返回false

//删除操作
sqlist delList(sqlist &l,int i){
    if(i>l.length||i<1){
        printf("erro");
        exit(0);
    }
    int e=l.head[i-1];
    printf("%d",e);
    printf("
");
    for(int j=i;j<l.length;j++){
        l.head[j-1]=l.head[j];
    }
    l.length--;
    return l;
}

按值查找（顺序查找）

在顺序表中查找第一个数值为e的元素，并返回其位序。

//按值查找
int locateElem(sqlist l,int e){
    for(int i=0;i<l.length;i++){
        if(l.head[i]==e){
            int j=i+1;
            printf("在第%d个位置",j);
            return i+1;
        }
    }
    return 0;
}

//插入删除操作全部可运行代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define InitSize 4//初始长度
typedef struct{
	int *head;//指示动态数组分配的指针
	int length;
	int Size;
}sqlist;

sqlist initList(){
	sqlist l;
	l.head=(int*)malloc(InitSize*sizeof(int));//初始化动态分配
	if(!l.head){
		printf("erro
");
		exit(0);
	}
	l.length=0;
	l.Size=InitSize;
	return l;
}
void DispalyList(sqlist l){
	for(int i=0;i<l.length;i++){
		printf("%d",l.head[i]);
	};
	printf("
");
}
sqlist addlist (sqlist &l,int elem,int add)
{
    if (add>l.length+1||add<1) {
        printf("插入位置有问题");
        return l;
    }
    for (int i=l.length-1; i>=add-1; i--) {
        l.head[i+1]=l.head[i];
    }
    l.head[add-1]=elem;
    l.length++;
    return l;
}
sqlist delList(sqlist &l,int i){
    if(i>l.length||i<1){
        printf("erro");
        exit(0);
    }
    int e=l.head[i-1];
    printf("%d",e);
    printf("
");
    for(int j=i;j<l.length;j++){
        l.head[j-1]=l.head[j];
    }
    l.length--;
    return l;
}
int locateElem(sqlist l,int e){
    for(int i=0;i<l.length;i++){
        if(l.head[i]==e){
            int j=i+1;
            printf("在第%d个位置",j);
            return i+1;
        }
    }
    return 0;
}
int main()
{
   sqlist l=initList();
   for(int i=1;i<=InitSize;i++){
		l.head[i-1]=i;
		l.length++;
   };
	DispalyList(l);
	addlist(l,0,1);
	DispalyList(l);
	delList(l,2);
	DispalyList(l);
	locateElem(l,0);
   return 0;
}