• 线性表以顺序表为存储结构的实现（数据元素的类型为整型）

    • 前记：

           现在我在学习数据结构与算法，所以计划记录下学习中的心得，以便以后回忆，博客是一个不错的平台，方便学习。

    • 问题描述：

           设某线性表数据元素的类型为整型，以顺序表为存储结构，编程实现。

    • 数据类型定义：

        (一)、数据结构：用顺序结构保存线性表，建立结构，带头结点，

       /*-------定义线性表的元素类型，此处为整形-------------------- */

       typedef int Elemtype;

       /*-------------- 线性表的动态分配顺序存储结构-------------------*/

       typedef struct {

             Elemtype *elem; /* 存储空间的首地址 */

             int length; /* 当前长度 */

             int listsize; /* 当前分配的存储空间 */

      }SqList;

    #define LIST_INIT_SIZE 100  //线性表存储空间的初始分配量
    #define LISTINCREMENT  10   // 线性表存储空间的分配增量

    //状态结果的代码
    #define TRUE  1
    #define FALSE 0
    #define OK    1
    #define ERROR 0
    #define OVERFLOW –1

    • 函数原型：

    //-----------基本的操作---------------------------------
//构造一个空的线性表
int InitList(SqList *L);
//销毁线性表L，L已经存在
int DestroyList(SqList *L);
//将表L置空，线性表L已经存在
int ClearList(SqList *L);
//判断L是否为空，空返回true,否则false,L已经存在
int ListEmpty(SqList L);
//返回L中元素的个数，L已经存在
int ListLength(SqList L);
//用e返回L中的第i个元素的值，成果返回true.1<=i<=Lenth
int GetElem(SqList L, int i, Elemtype *e);
//返回L中第一个与e满足关系compare()的数据的位(1,2,...)，
//不成功返回0， L已经存在，compare()为判定函数
int LocateElem(SqList L,Elemtype e,int (*compare)(void *, void *));
//若cur_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回他的
//前驱，否则返回失败，pre_e无定义，L存在
int PriorElem(SqList L, Elemtype cur_e, Elemtype *pre_e);
//若cur_e是L的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回他的
//后继，否则返回失败，next_e无定义，L存在
int NextElem(SqList L, Elemtype cur_e, Elemtype *next_e);
//在L的第i个位置插入新的元素e，L的长度加一，L已经存在
//1<=i<=listlength+1,成功返回ture
int ListInsert(SqList *L, int i, Elemtype e);
//删除L的第i个元素，用e保存，L长度减一
//线性表L已经存在非空，1<=i<=listlength
int ListDelete(SqList *L, int i, Elemtype *e);
//依次对L调用函数visit()，失败就操作失败，L已经存在
int ListTraverse(SqList L, int (* visit)(void *));
//显示线性表中的所有元素
int ListPrint(SqList L);
//保存线性表到文件
int ListSave(SqList L);
//导入线性表文件
int ListLoad(SqList *L);
     

    源代码：

    1. //构造一个空的线性表
int InitList(SqList *L)
{
  L->elem = (Elemtype *)malloc(LIST_INIT_SIZE * sizeof(Elemtype));
  if (!L->elem) exit(ERROR); //存储分配失败
  L->length = 0;　　　　　　　//设置长度
  L->listsize = LIST_INIT_SIZE;　//设置已经分配的空间
  return OK;　　　　　　　　　//　成功时返回ＯＫ　　　
}
    2. //销毁线性表L，L已经存在，存储空间释放掉
int DestroyList(SqList *L)
{
  if (!L->elem) //已经销毁
    return ERROR;
  free(L->elem);
  L->elem = NULL; /* 表置空*/
  return OK;
}
    3. //将表L置空，线性表L已经存在，长度置零
int ClearList(SqList *L)
{
  if (!L->elem)  //L不存在
    return ERROR;
  L->length = 0;
  return OK;
}
    4. //判断L是否为空，空返回true,否则false,L已经存在
int ListEmpty(SqList L)
{
  if (L.length < 0 || L.length > L.listsize || !L.elem)
    return ERROR;
  if (L.length == 0)
    return TRUE;
  return FALSE;
}
    5. //返回L中元素的个数，L已经存在
int ListLength(SqList L)
{
  if (L.length < 0 || L.length > L.listsize || !L.elem)
    return ERROR;
  return L.length;
}
    6. //用e返回L中的第i个元素的值，成果返回true. 1<=i<=Lenth
int GetElem(SqList L, int i, Elemtype *e)
{
  if (i < 1 || i > L.length || !L.elem)
    return FALSE;
  *e = (int )L.elem[i-1]; /* 与Elemtype 相关*/
  return TRUE;
}
    7. //返回L中第一个与e满足关系compare()的数据的位(1,2,...)，
//不成功返回0， L已经存在，compare()为判定函数
int LocateElem(SqList L,Elemtype e,int (*compare)(void *, void *))
{
  int i;
  if (!L.elem) return ERROR;
  for (i = 0; i < L.length; i++) {
    if (compare((int *)e, (int *)L.elem[i]) == TRUE) /* 与Elemtype 相关*/
      return i+1;
  }
  return 0;
}
    8. //若cur_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回他的
//前驱，否则返回失败，pre_e无定义，L存在
int PriorElem(SqList L, Elemtype cur_e, Elemtype *pre_e)
{
  int i;
  for (i = 1; i < L.listsize; i++) {
    if (L.elem[i] == cur_e) {
      *pre_e = (int )L.elem[i-1]; /* 与Elemtype 相关*/
      return OK;
    }
  }
  return FALSE;
}
    9. //若cur_e是L的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回他的
//后继，否则返回失败，next_e无定义，L存在
int NextElem(SqList L, Elemtype cur_e, Elemtype *next_e)
{
  int i;
  for (i=0; i < L.listsize - 1; i++) {
    if (L.elem[i] == cur_e) {
      *next_e = (int )L.elem[i+1];  /* 与Elemtype 相关*/
      return OK;
    }
  }
  return FALSE;
}
    10. //在L的第i个位置插入新的元素e，L的长度加一，L已经存在
//1<=i<=listlength+1,成功返回ture
int ListInsert(SqList *L, int i, Elemtype e)
{
  if (!L->elem) return ERROR;
  Elemtype *newbase, *target, *p;
  if (i < 1 || i > L->length + 1) return ERROR;
  if (L->length >= L->listsize) {
    newbase = (Elemtype *)realloc(L->elem,(L->listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(Elemtype));
    if (!newbase) exit(-1);
    L->elem = newbase;
    L->listsize += LISTINCREMENT;
  }
  target = &(L->elem[i-1]); //target 为插入的地址
  for (p = &(L->elem[L->length-1]); p >= target; p--)
    *(p+1) = *p;

  *target = e;
  ++L->length;
  return OK;
}
    11. //删除L的第i个元素，用e保存，L长度减一
//线性表L已经存在非空，1<=i<=listlength
int ListDelete(SqList *L, int i, Elemtype *e)
{
  Elemtype *tail, *p;
  if (i < 1 || i > L->length || !L->elem) return ERROR;
  p = &(L->elem[i-1]);
  e = p;
  tail = &(L->elem[L->length-1]);
  for (p++; p <= tail; ++p)
    *(p-1) = *p;
  --L->length;
  return OK;
}
    12. //依次对L调用函数visit()，失败就操作失败，L已经存在
int ListTraverse(SqList L, int (* visit)(void *))
{
  int i;
  for (i = 0; i < L.length; i++)
    //如果失败
    if (!visit((int *)L.elem[i]))/* 与Elemtype 相关*/
      return ERROR;
  return TRUE;
}
    13. //显示线性表中的所有元素
int ListPrint(SqList L)
{
  int i;
  if (!L.elem || L.length < 1 || L.length > L.listsize){
    printf("empty!\n");
    return ERROR;
  }
  for (i = 0; i < L.length; i++) {
    printf("%d ", L.elem[i]);
  }
  printf("\n");
  return TRUE;
}
    14. //保存线性表元素                                                                                                                                                  
         int ListSave(SqList L) {
        char fileName[FILENAME_MAX];
  int i;
  FILE *fout;
  printf("input the file(输入文件名):\n");
  scanf("%s", fileName);
  if ((fout = fopen(fileName, "w+")) == NULL) {
      printf("error!\n");
      return ERROR;
  }
  fprintf(fout, "%d %d\n", L.length, L.listsize);
  for (i=0; i < ListLength(L); i++){
    fprintf(fout, "%d\t", L.elem[i]);
  }
  fclose(fout);
  return OK;
}
    15. //导入文件信息
int ListLoad(SqList *L)
{
  char fileName[FILENAME_MAX];
  int i;
  FILE *fin;
  printf("input the file(输入文件名):\n");
  scanf("%s", fileName);
  if ((fin = fopen(fileName, "r+")) == NULL) {
      printf("error!\n");
      return ERROR;
  }
  fscanf(fin, "%d %d\n", &L->length, &L->listsize);
  for (i=0; i < L->length; i++){
    fscanf(fin, "%d\t", &L->elem[i]);
  }
  fclose(fin);
  return OK;
}

    16. //界面函数void printMain(void){
        system("cls");
        printf("--------------欢迎来到线性表操作界面--------------------\n");
        printf("                                    ----design by lijian\n");
        printf("\n\
                 (1) 导入文件构造一个空线性表\n\
                 (2) 销毁线性表\n\
                 (3) 线性表置空\n\
                 (4) 判断是否为空\n\
                 (5) 求线性表长度\n\
                 (6) 返回线性表的某元素的值\n\
                 (7) 返回线性表中第一个给定元素满足关系compare()\n\
                 (8) 返回它的前驱\n\
                 (9) 返回他的后继\n\
                 (10) 数据元素的插入操作\n\
                 (11) 数据元素的删除操作\n\
                 (12) 依次对线性表调用函数visit()\n\
                 (13) 显示线性表中的全部元素\n\
                 (14) 保存线性表到文件\n\
                 (0 ) 退出\n");
        printf("输入你的选择(0-14)：\n");
        return ;
      }

    17. //主函数int main(void)
      {
        SqList L;
        int choose = -1;
        Elemtype element, searchElem;
        int num;
        system("color 0a"); /* 设置界面颜色 */
        InitList(&L);
        do {
          printMain();
          scanf("%d", &choose);
          fflush(stdin); //刷新输入流
          switch (choose) {
            case 0: printf("hope you enjoy this journey!\n"); break;
            case 1: if (ListLoad(&L)) printf("success to load\n");
                    else printf("error!\n");
                    system("pause"); break;
            case 2: if (DestroyList(&L)) printf("success to destroy\n");
                    system("pause"); break;
            case 3: if (ClearList(&L)) printf("success to clear\n");
                    system("pause"); break;
            case 4: if (ListEmpty(L)) printf(" empty\n");
                    else printf("not empty!\n");
                    system("pause"); break;
            case 5: printf ("the length is %d\n", ListLength(L));
                    system("pause"); break;
            case 6: printf("输入元素位置,(1-%d):\n", ListLength(L));
                    scanf("%d", &num);
                    if (GetElem(L, num, (int *)&element))
                      printf("元素是 %d\n", element);
                    else printf("错误!\n");
                    system("pause");
                    break;
            case 7: /* 进行一些函数调用 */
                  /*LocateElem(L, element, compare);*/
                  break;
            case 8:
                  printf("输入元素对象：\n");
                  scanf("%d", &searchElem);
                  if (PriorElem(L, searchElem, (int *) &element))
                    printf("它的前一个元素是 %d\n", element);
                  else printf("没有！\n");
                  system("pause");
                  break;
            case 9:
                  printf("输入元素对象：\n");
                  scanf("%d", &searchElem);
                  if (NextElem(L, searchElem, (int *)&element))
                    printf("它的后一个元素是 %d\n", element);
                  else printf("没有！\n");
                  system("pause"); break;
            case 10:
                  printf("输入插入元素的位置,(1-%d):\n", 1 + ListLength(L));
                  scanf("%d", &num);
                  printf("输入元素：\n");
                  scanf("%d", &element);
                  if (ListInsert(&L, num, element)) printf("success to insert\n");
                  else printf("fail to insert!\n");
                  system("pause"); break;
            case 11:
                  printf("输入要删除元素的位置,(1-%d):\n", ListLength(L));
                  scanf("%d", &num);
                  if (ListDelete(&L, num, (int *)&element)) printf("succes to delete\n");
                  else printf("fail to delete\n");
                  system("pause"); break;
            case 12: /* 对每个元素调用一次函数 */
                  /* ListTraverse(L, visit); */
                  system("pause"); break;
            case 13:
                  ListPrint(L);
                  system("pause"); break;
            case 14:
                  if (ListSave(L)) printf("success to save!\n");
                  else printf("error!\n");
                  system("pause"); break;
            default: system("pause"); break;
          }
        }while (choose != 0);

        system("pause");
        return 0;
      }

    18. 实现效果：

    界面：

    　image 

    导入：

    　image

    显示：

    　image

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  • 原文地址：https://www.cnblogs.com/hustlijian/p/2053409.html
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