数据结构之自建算法库——顺序表

　　学习《数据结构》课程的过程中，同步开展实践。对每一种逻辑结构，实现其各种存储结构下的基本运算，是一项基础性的工作。学习方法建议请参考“0207将算法变程序”[​​视频​​]部分建议的方法

　　本文为算法库中的第一个，针对线性表中的顺序存储结构，实现各种基本运算。

　　算法库包括两个文件：

　　 头文件：list.h，包含定义顺序表数据结构的代码、宏定义、要实现算法的函数的声明；

　　 源文件：list.cpp，包含实现各种算法的函数的定义

​list.h​

#ifndef LIST_H_INCLUDED
#define LIST_H_INCLUDED

#define MaxSize 50
typedef int ElemType;
typedef struct
{
    ElemType data[MaxSize];
    int length;
} SqList;
void CreateList(SqList *&L, ElemType a[], int n);//用数组创建线性表
void InitList(SqList *&L);//初始化线性表InitList(L)
void DestroyList(SqList *&L);//销毁线性表DestroyList(L)
bool ListEmpty(SqList *L);//判定是否为空表ListEmpty(L)
int ListLength(SqList *L);//求线性表的长度ListLength(L)
void DispList(SqList *L);//输出线性表DispList(L)
bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e);//求某个数据元素值GetElem(L,i,e)
int LocateElem(SqList *L, ElemType e);//按元素值查找LocateElem(L,e)
bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e);//插入数据元素ListInsert(L,i,e)
bool ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e);//删除数据元素ListDelete(L,i,e)#endif // LIST_H_INCLUDED
#endif

​list.cpp​

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "list.h"

//用数组创建线性表
void CreateList(SqList *&L, ElemType a[], int n)
{
    int i;
    L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));
    for (i=0; i<n; i++)
        L->data[i]=a[i];
    L->length=n;
}

//初始化线性表InitList(L)
void InitList(SqList *&L)   //引用型指针
{
    L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));
    //分配存放线性表的空间
    L->length=0;
}

//销毁线性表DestroyList(L)
void DestroyList(SqList *&L)
{
    free(L);
}

//判定是否为空表ListEmpty(L)
bool ListEmpty(SqList *L)
{
    return(L->length==0);
}

//求线性表的长度ListLength(L)
int ListLength(SqList *L)
{
    return(L->length);
}

//输出线性表DispList(L)
void DispList(SqList *L)
{
    int i;
    if (ListEmpty(L)) return;
    for (i=0; i<L->length; i++)
        printf("%d ",L->data[i]);
    printf("\n");
}

//求某个数据元素值GetElem(L,i,e)
bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e)
{
    if (i<1 || i>L->length)  return false;
    e=L->data[i-1];
    return true;
}

//按元素值查找LocateElem(L,e)
int LocateElem(SqList *L, ElemType e)
{
    int i=0;
    while (i<L->length && L->data[i]!=e) i++;
    if (i>=L->length)  return 0;
    else  return i+1;
}

//插入数据元素ListInsert(L,i,e)
bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e)
{
    int j;
    if (i<1 || i>L->length+1)
        return false;   //参数错误时返回false
    i--;            //将顺序表逻辑序号转化为物理序号
    for (j=L->length; j>i; j--) //将data[i..n]元素后移一个位置
        L->data[j]=L->data[j-1];
    L->data[i]=e;           //插入元素e
    L->length++;            //顺序表长度增1
    return true;            //成功插入返回true
}

//删除数据元素ListDelete(L,i,e)
bool ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e)
{
    int j;
    if (i<1 || i>L->length)  //参数错误时返回false
        return false;
    i--;        //将顺序表逻辑序号转化为物理序号
    e=L->data[i];
    for (j=i; j<L->length-1; j++) //将data[i..n-1]元素前移
        L->data[j]=L->data[j+1];
    L->length--;              //顺序表长度减1
    return true;              //成功删除返回true
}

　　可以在另外的文件中，定义代码，使用这些基础设施中的成果了。

　　例如，设计mian.cpp用于测试：

​main.cpp​

#include "list.h"
int main()
{
    SqList *sq;
    ElemType x[6]= {5,8,7,2,4,9};
    CreateList(sq, x, 6);
    DispList(sq);
    return 0;
}