数据结构 = 数据定义 + 数据操作
顺序表:一片连续存储的区域
结构定义:
size:代表当前顺序表大小
length:当前一共存储了多少个元素
data_type:存储的元素类型
结构操作:
插入:
删除:
1、数据结构的定义:
typedef struct Vector{
int *data;
int size,length;
}Vector;
将struct结构类型重新定义成vector数据类型
int * data:指针是地址。 数据一片连续的存储区域,
2、初始化存储n个元素的顺序表
Vector *init(int n){
Vector *vec = (Vector *)malloc(sizeof(Vector));
vec->data = (int*)malloc(sizeof(int)*n);
vec->size = n;
vec->length = 0;
return vec;
}
数据类型Vector*,也就是前面的结构体
函数名init
参数int n
函数内定义了一个vec顺序表,并为顺序表初始化了一段内存空间
然后为顺序表中连续存储的数据data也初始化了一段空间
元素个数size初始化为n,也就是传入的参数
已有元素length初始话为0
最后返回顺序表vec
3、顺序表的销毁操作:
void clear(Vector *vec){
if(vec == NULL)return;
free(vec->data);
free(vec);
return;
}
定义了一个没有返回值的函数,传入的参数是顺序表
if顺序表为空直接返回
不为空释放数据存储空间地址
释放顺序表。
4、顺序表插入操作:
int insert(Vector *vec, int ind, int val){
if (vec == NULL ) return 0;
if (vec->length == vec->size) return 0;
if (ind <0 || ind>vec->length ) return 0;
for (int i = vec->length;i>ind;i--){
vec->data[i] = vec->data[i-1];
}
vec->data[ind] = val;
vec->length +=1;
return 1;
}
定义一个插入函数,int类型,插入成功返回1.失败为0
传入的参数分别为vec顺序表 ind位置 和val要传入的值
有几种非法的情况
1、当表为空
2、表已经满了
3、插入的位置超过上下限
以上都是非法的不能插入,直接返回0.
插入操作,我们插入的时候需要把插入位置及后面的数据依次往后移动
移动完成后再在插入位置写入我们要插入的数据
定义了一个for循环,初始化i为顺序表的已经存储的个数,因为是从0开始的所以不需要加1
循环结束条件是循环到我们要插入的位置ind
当循环结束
再插入位置插入我们的值
长度加1
返回1插入成功
5、删除顺序表元素
int erase(Vector *vec , int ind){
if (vec == NULL ) return 0;
if (vec->length == 0) return 0;
if (ind <0 || ind>vec->length ) return 0;
for(int i = ind+1;i<vec->length;i++){
vec->data[i-1] = vec->data[i];
}
vec->length -=1;
return 1;
}
具体的和插入类似。不详细解释了
6、依次输出顺序表中元素的函数
输出格式类似于这个[1,2,2,3,6]
void output(Vector *vec){
printf("Vector(%d) = [",vec->length);
for (int i = 0;i<vec->length ; i++){
printf("%d",vec->data[i]);
}
printf("]\n");
return;
}
一个没有返回值的函数
传入元素是顺序表
输出vector(%d),表中有多少元素,类似vector(10),是个元素
用for循环遍历顺序表
6、主函数测试顺序表
随机位置随机插入删除值。
引入随机种子
int main()
{
srand(time(0));
#define MAX_OP 20
Vector *vec = init(MAX_OP);
int op ,ind ,val;
for(int i=0 ;i<MAX_OP;i++){
op = rand()%2;
ind = rand()%(vec->length +1);
val = rand()%100;
switch(op){
case 0:{
printf("insert %d at %d to vector \n",val,ind);
insert(vec,ind,val);
}break;
case 1:{
printf("erase item at %d from vector \n",ind);
erase(vec,ind);
}break;
}
output(vec);
}
return 0;
}
引入头文件
#include <time.h>
定义一个20常量
初始化顺序表
定义插入删除,位置,值的变量
op是0和1
0插入
1删除
定义一个for循环
循环条件0-20
%2随机出来0和1
%(vec->length+1)从已有元素的大小中随机
%100 随机到100数插入
用switch判断是插入还是删除
并输出
完整代码如下
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
typedef struct Vector{
int *data;
int size,length;
}Vector;
Vector *init(int n){
Vector *vec = (Vector *)malloc(sizeof(Vector));
vec->data = (int*)malloc(sizeof(int)*n);
vec->size = n;
vec->length = 0;
return vec;
}
void clear(Vector *vec){
if(vec == NULL)return;
free(vec->data);
free(vec);
return;
}
int insert(Vector *vec, int ind, int val){
if (vec == NULL ) return 0;
if (vec->length == vec->size) return 0;
if (ind <0 || ind>vec->length ) return 0;
for (int i = vec->length;i>ind;i--){
vec->data[i] = vec->data[i-1];
}
vec->data[ind] = val;
vec->length +=1;
return 1;
}
int erase(Vector *vec , int ind){
if (vec == NULL ) return 0;
if (vec->length == 0) return 0;
if (ind <0 || ind>vec->length ) return 0;
for(int i = ind+1;i<vec->length;i++){
vec->data[i-1] = vec->data[i];
}
vec->length -=1;
return 1;
}
void output(Vector *vec){
printf("Vector(%d) = [",vec->length);
for (int i = 0;i<vec->length ; i++){
if (i!=0) printf(",");
printf("%d",vec->data[i]);
}
printf("]\n");
return;
}
int main()
{
srand(time(0));
#define MAX_OP 20
Vector *vec = init(MAX_OP);
int op ,ind ,val;
for(int i=0 ;i<MAX_OP;i++){
op = rand()%2;
ind = rand()%(vec->length +1);
val = rand()%100;
switch(op){
case 0:{
printf("insert %d at %d to vector \n",val,ind);
insert(vec,ind,val);
}break;
case 1:{
printf("erase item at %d from vector \n",ind);
erase(vec,ind);
}break;
}
output(vec);
}
return 0;
}