关于顺序表的基本操作（c语言）_一、完成顺序表的初始化、建立、查找(按位置和按值)、插入(指定在表的第i位置)、

一.简介：

顺序表是C语言中的一种数据结构，它通常基于数组实现。顺序表允许我们在连续内存区域上保存线性数据，并且支持快速的随机访问。

通常情况下，顺序表具有以下特点：

*长度固定：一旦创建，其长度就不可以改变。

*支持随机访问：我们可以使用下标（索引）获取指定位置的元素。

*适合静态数据存储：对于只需要在运行时读取而无需修改的数据集合，如静态配置信息等，使用  顺序表非常方便和高效。

由于顺序表在内部实现上通常是一个数组，在进行插入、删除等操作时可能需要进行大量的数据移动，因此，对于需要频繁地增删数据的情况，顺序表性能会受到影响。此时，链表可能更适合用来存储和操作动态数据。后续会再跟新链表的基本操作。

二.顺序表的定义与基本操作

值得注意的是，由于我们使用的是c语言，所以预处理需要做一些处理，比如我们需要以下头文件

代码如下：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>

其中有了#include<stdlib.h>，我们才可以malloc和free

有了#include<stdbool.h>，我们才可以使用bool

我将介绍一下顺序表的结构体定义，顺序表的静态存储与动态存储，并基于动态存储解释顺序表的基本操作。以下是我将介绍的基本操作的函数声明，结尾我会放入完整代码。（过程如有错误，请指出，虚心学习，学无止境！）

代码如下：

void InitList(SeqList* L);
void DestroyList(SeqList* L);
int GetElem(SeqList L,int i);
int LocateElem(SeqList L,int e);
bool ListInsert(SeqList* L,int i,int e);
bool ListDelete(SeqList* L,int i,int* e);
void IncreaseSize(SeqList* L,int len);
bool Empty(SeqList L);
void PrintList(SeqList);
int Length(SeqList L);

1.实现顺序表的结构体定义：

顺序表的静态存储结构体定义：

代码如下：

#define Maxsize 10
 
typedef struct {
    int data[Maxsize];   
    int length;         
} SqList;                 
 
SqList L;               
 

以上为顺序表的静态存储，通常我们更倾向于使用顺序表的动态存储，因为动态存储在顺序表的容量不够时可以增加容量，而静态存储在定义的那一刻就已经固定了容量，无法再更改。

顺序表的动态存储结构体定义：

代码如下：

typedef struct
{
	int* data;  
	int length; 
	int maxsize; 
}SeqList;

由于动态存储更广泛使用，所以接下来的基本操作基于顺序表的动态存储来进行解释说明。

2.初始化

代码如下：

void InitList(SeqList* L)
{
	L->data=(int*)malloc(sizeof(int)*Maxsize);
	L->length=0;
	L->maxsize=Maxsize;
}

 3.销毁

代码如下：

void DestroyList(SeqList* L)
{
	free(L->data);
	L->data=NULL;
	L->length=0;
	L->maxsize=0;
}

4.查找

查找分为两种，一种是通过给定的位序得到顺序表中该位置的数据，一种是通过给定的数据得到顺序表中该数据的位置，注意不要混淆。此外，读者还要明白位序和顺序表中下标的区别，位序是从1开始算起，而顺序表中的下标是从0开始算起，要分辨清楚哦。

第一种：通过给定位序查找表中元素

代码如下：

int GetElem(SeqList L,int i)
{
	if(i<1||i>L.length)
		return 0;
	return L.data[i-1];
}

给定的位序如果是小于1或者大于表长，那便是无效数据，返回0；

反之，则返回表中数据，注意返回的是i-1，理由开头解释过了。

同时，为什么这个函数我们是用的int类型而不是bool类型呢？因为我们要返回的数据类型是int

我们开始的定义中，Elemtype（定义的数据类型）为int，为了返回数据，我们的函数定义为int，如果没有返回数据，也即失败了，我们便返回0，返回0的意思便是返回失败。

第二种：通过给定值查找表中等于该值的数据的位置

代码如下：

int LocateElem(SeqList L,int e)
{
	for(int i=0;i<L.length;i++)
	{
		if(L.data[i]==e)
			return i+1;
	}
	return 0;
}

我们通过遍历，直到遍历到元素中的数据的值为给定的数据值，直接返回i+1，也即该元素在表中的下标+1，返回的是位序，否则的话没有相应元素，我们返回0代表返回失败。

同时我们要注意，在for循环里定义i这个操作是c99才可以使用的操作，如果是非c99，我们在外面定义int i，再把i放到for循环里令i=0即可。

5.插入

插入操作我们不但要注意位序和下标的区别，

同时还要留意：插入的时候，是从表尾开始各个元素往后移动一位；删除的时候，是从删除位置开始各个元素往前移动一位。这是一个小细节。

代码如下：

bool ListInsert(SeqList* L,int i,int e)
{
	if(i<1||i<L->length+1)
		return false;
	if(L->length>=L->maxsize)
		return false;
	for(int j=L->length;j>=i;j--)
		L->data[j]=L->data[j-1];
	L->data[i-1]=e;
	L->length++;
	return true;
}

如果给定的位序小于零或者大于表长+1，则返回false。

这里为什么是表长+1呢？是因为我们在进行插入操作的时候，插入之后的位置我们都是要往后移动的，表尾一样要往后移动一位，此时表长+1。

同时，如果此时表长超过了表的最大容量的话，我们没有多余容量再进行插入操作，此时的情况也是false。如果上述的情况都不是的话，则我们可以进行遍历来将表中的元素从表尾开始往后移动一位，具体操作便是将前一个元素赋值给后一个元素。

接着便是插入位置赋值e，表长+1，返回true。

6.删除

代码如下：

bool ListDelete(SeqList* L,int i,int* e)
{
	if(i<1||i>L->length)
		return false;
	*e=L->data[i-1];
	for(int j=i;j<L->length;j++)
		L->data[j-1]=L->data[j];
	L->length--;
	return true;
}

这里无需length+1，要注意的是e是返回删除的元素值，所以这里的e是传入的int*类型

7.扩容

代码如下：

void IncreaseSize(SeqList* L,int len)
{
	int* p=L->data;
	L->data=(int*)malloc(sizeof(int)*(len+L->maxsize));
	for(int i=0;i<L->length;i++)
		L->data[i]=p[i];
	L->maxsize+=len;
	free(p);
}

通过定义指针p指向L->data，旨在保存原有的数据。

然后对L->data重新动态分配得到扩容后的内存空间。

接着通过遍历赋值原有的数据并修改表的最大容量。

最后注意要释放指针p的内存空间。

8.判空

代码如下：

bool Empty(SeqList L)
{
	return (L.length==0);
}

代码效果等同于：

bool Empty(SeqList L)
{
    if (L.length==0)
        return true;
    else
        return false;
}

9.遍历输出

代码如下：

void PrintList(SeqList L)
{
	for(int i=0;i<L.length;i++)
		printf("L.data[%d]=%d\n",i,L.data[i]);
}

10.返回表长

代码如下：

int Length(SeqList L)
{
	return L.length;
}

三.完整代码

代码如下：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>
#define Maxsize 10
 
typedef struct
{
	int* data;
	int length;
	int maxsize;
}SeqList;
 
void InitList(SeqList* L);
void DestroyList(SeqList* L);
int GetElem(SeqList L,int i);
int LocateElem(SeqList L,int e);
bool ListInsert(SeqList* L,int i,int e);
bool ListDelete(SeqList* L,int i,int* e);
void IncreaseSize(SeqList* L,int len);
bool Empty(SeqList L);
void PrintList(SeqList);
int Length(SeqList L);
 
int main()
{
	return 0;
}
 
void InitList(SeqList* L)
{
	L->data=(int*)malloc(sizeof(int)*Maxsize);
	L->length=0;
	L->maxsize=Maxsize;
}
 
void DestroyList(SeqList* L)
{
	free(L->data);
	L->data=NULL;
	L->length=0;
	L->maxsize=0;
}
 
int GetElem(SeqList L,int i)
{
	if(i<1||i>L.length)
		return 0;
	return L.data[i-1];
}
 
int LocateElem(SeqList L,int e)
{
	for(int i=0;i<L.length;i++)
	{
		if(L.data[i]==e)
			return i+1;
	}
	return 0;
}
 
bool ListInsert(SeqList* L,int i,int e)
{
	if(i<1||i<L->length+1)
		return false;
	if(L->length>=L->maxsize)
		return false;
	for(int j=L->length;j>=i;j--)
		L->data[j]=L->data[j-1];
	L->data[i-1]=e;
	L->length++;
	return true;
}
 
bool ListDelete(SeqList* L,int i,int* e)
{
	if(i<1||i>L->length)
		return false;
	*e=L->data[i-1];
	for(int j=i;j<L->length;j++)
		L->data[j-1]=L->data[j];
	L->length--;
	return true;
}
 
void IncreaseSize(SeqList* L,int len)
{
	int* p=L->data;
	L->data=(int*)malloc(sizeof(int)*(len+L->maxsize));
	for(int i=0;i<L->length;i++)
		L->data[i]=p[i];
	L->maxsize+=len;
	free(p);
}
 
bool Empty(SeqList L)
{
	return (L.length==0);
}
 
void PrintList(SeqList L)
{
	for(int i=0;i<L.length;i++)
		printf("L.data[%d]=%d\n",i,L.data[i]);
}
 
int Length(SeqList L)
{
	return L.length;
}
 

作者也是考研生，会陆续更新接下来数据结构的代码内容，希望能给广大考研生提供帮助，如有错误，欢迎指出，一起进步！纯手打干货，写文章不易，喜欢的点赞，觉得有用的收藏，点个关注，大家的点赞、收藏、关注便是作者持续更新分享的动力！