线性表（linear_list）：
n个数据元素的有限序列
每个数据元素由若干数据项（item）组成，常将数据元素称为记录（record），含有大量记录
的线性表又称为文件。
线性表的顺序实现：
用一组地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素。
再用C语言实现时，需要在线性表初始化时分配一定大小的初始存储空间，但随着初始空间
被占用，需要考虑每次线性表空间增量的问题，下面实现仅仅是简单的选择一个空间增量，
在线性表满时重新分配空间。
顺序表的优缺点：
可以随机取表中任一元素，它的存储位置可用简单直观的公式表示：base + (pos-1) * sizeof(ElemType)
在插入与删除时需移动大量元素
顺序表的实现及相关操作：
（也可以直接在作者GitHub上查看，可能会看着舒服）
1 // 线性表的顺序实现
2
3 #define ElemType int // ElemType作为线性表以及之后其他容器内存储的元素的数据类型，本实现中使用int
4
5 // 线性表的顺序实现
6 #define LIST_INIT_SIZE 100 // 线性表存储空间的初始分配量
7 #define LISTINCREMENT 10 // 线性表存储空间的分配增量
8 typedef struct {
9 ElemType *elem; // 存储空间基址
10 int length; // 线性表当前所用长度
11 int listsize; // 当前分配的存储容量为 listsize * sizeof(ElemType)
12 }SqList;
13
14 // 相关操作
15
16 // 构造一个空的线性表
17 bool InitSqList(SqList *sqlist);
18
19 // 在指定线性表存在的前提下：
20
21 // 销毁指点线性表
22 void DestorySqList(SqList *sqlist);
23
24 // 判断线性表是否为空
25 bool SqListEmpty(SqList *sqlist);
26
27 // 获取指定线性表中元素个数
28 int SqListLength(SqList *sqlist);
29
30 // 在线性表中指定位置元素存在的情况下返回该元素值
31 bool GetElem(SqList *sqlist, int i, ElemType *elem);
32
33 // 返回指定元素在线性表中第一次出现的位置
34 bool LocateElem(SqList *sqlist, ElemType elem, int *pos);
35
36 // 若指定元素在线性表中存在，且不是线性表中的第一个元素，返回该指定元素第一次出现位置的前一个元素
37 bool PriorElem(SqList *sqlist, ElemType cur_elem, ElemType *pr_elem);
38
39 // 若指定元素在线性表中存在，且不是线性表中的最后一个元素，返回该指定元素第一次出现位置的后一个元素
40 bool NextElem(SqList *sqlist, ElemType cur_elem, ElemType *next_elem);
41
42 // 在线性表指定位置插入新元素
43 bool SqListInsert(SqList *sqlist, int pos, ElemType elem);
44
45 // 删除线性表指定位置元素，并返回该元素
46 bool SqListDelete(SqList *sqlist, int pos, ElemType *elem);
47
48 // 遍历线性表，此处实现仅仅是将其输出到标准输出，若需要，可选择输出到文件等
49 void SqListTraverse(SqList *sqlist);
50
51 // 增加线性表容量
52 bool SqListExtend(SqList *sqlist);
53
54 // 将两个排好序的顺序表合并(默认从大到小排序)
55 bool
1 bool InitSqList(SqList *sqlist)
2 {
3 sqlist->elem = (ElemType *)malloc(LIST_INIT_SIZE * sizeof(ElemType));
4
5 if (!sqlist->elem)
6 return false; // malloc失败
7
8 sqlist->length = 0;
9 sqlist->listsize = LIST_INIT_SIZE; // 线性表初始长度
10
11 return true;
12 }
13
14 void DestorySqList(SqList *sqlist)
15 {
16 free(sqlist->elem);
17 sqlist->elem = NULL;
18 sqlist->length = 0;
19 sqlist->listsize = 0;
20 // 此处释放分配给该线性表的存储空间，并将该线性表的length、listsize清零
21 }
22
23 bool SqListEmpty(SqList *sqlist)
24 {
25 if (sqlist->length)
26 return false;
27
28 return true;
29 }
30
31 int SqListLength(SqList *sqlist)
32 {
33 return sqlist->length;
34 }
35
36 bool GetElem(SqList *sqlist, int pos, ElemType *elem)
37 {
38 if (pos > sqlist->length || pos < 1)
39 return false;
40
41 *elem = sqlist->elem[pos - 1];
42
43 return true;
44 }
45
46 bool LocateElem(SqList *sqlist, ElemType elem, int *pos)
47 {
48 int i = 0;
49 for (; i < sqlist->length; i++) {
50 if (sqlist->elem[i] == elem) {
51 *pos = i + 1; // 返回elem第一次出现的位置 i+1
52 return true;
53 }
54 }
55
56 // 线性表中不存在元素elem
57 *pos = 0;
58 return false;
59 }
60
61 bool PriorElem(SqList *sqlist, ElemType cur_elem, ElemType *pr_elem)
62 {
63 int i = 0;
64
65 for (; i < sqlist->length; i++) {
66 if (i != 0 && sqlist->elem[i] == cur_elem) {
67 *pr_elem = sqlist->elem[i - 1];
68 return true;
69 }
70 }
71
72 return false;
73 }
74
75 bool NextElem(SqList *sqlist, ElemType cur_elem, ElemType *next_elem)
76 {
77 int i = 0;
78
79 for (; i < sqlist->length - 1; i++) {
80 if (cur_elem == sqlist->elem[i]) {
81 *next_elem = sqlist->elem[i + 1];
82 return true;
83 }
84 }
85
86 return false;
87 }
88
89 bool SqListInsert(SqList *sqlist, int pos, ElemType elem)
90 {
91 // 若在线性表已满的情况下插入元素，需要先对线性表做扩从操作
92 if (pos < 1 || pos > sqlist->length + 1)
93 return false; // 插入位置非法
94
95 if (sqlist->length == sqlist->listsize) {
96 if (!SqListExtend(sqlist)) {
97 return false; // realloc出错
98 }
99 }
100
101 int i = sqlist->length;
102 for (; i >= pos; i--) {
103 sqlist->elem[i] = sqlist->elem[i - 1];
104 }
105
106 sqlist->elem[pos - 1] = elem;
107 sqlist->length++;
108
109 return true;
110 }
111
112 bool SqListDelete(SqList *sqlist, int pos, ElemType *elem)
113 {
114 if (pos < 1 || pos > sqlist->length) {
115 return false; // 删除位置出错
116 }
117
118 int i = pos - 1;
119 *elem = sqlist->elem[i];
120 for (; i < sqlist->length - 1; i++) {
121 sqlist->elem[i] = sqlist->elem[i + 1];
122 }
123
124 sqlist->length--;
125
126 return true;
127 }
128
129 void SqListTraverse(SqList *sqlist)
130 {
131 int i;
132
133 for (i = 0; i < sqlist->length; i++) {
134 printf("%d\n", sqlist->elem[i]);
135 }
136 }
137
138 bool SqListExtend(SqList *sqlist)
139 {
140 ElemType *newbase = (ElemType *)realloc(sqlist->elem, (sqlist->listsize + LISTINCREMENT) * sizeof(ElemType));
141
142 if (!newbase)
143 return false;
144
145 sqlist->elem = newbase;
146 sqlist->listsize += LISTINCREMENT;
147
148 return true;
149 }
150
151 bool MergeSqList(SqList *sq1, SqList *sq2, SqList *mersq)
152 {
153 mersq->elem = (ElemType *)malloc((sq1->length + sq2->length) * sizeof(ElemType));
154
155 if (!mersq->elem)
156 return false; // malloc失败
157
158 mersq->length = 0;
159 mersq->listsize = sq1->length + sq2->length;
160
161 int pos = 1, j = 0, k = 0;
162
163 while (j < sq1->length - 1 && k < sq2->length) {
164 if (sq1->elem[j] <= sq2->elem[k]) {
165 if (!SqListInsert(mersq, pos++, sq1->elem[j]))
166 return false; // 插入错误
167
168 ++j;
169 }
170 else {
171 if (!SqListInsert(mersq, pos++, sq2->elem[k]))
172 return false; // 插入错误
173
174 ++k;
175 }
176 }
177
178 // 插入剩余元素
179 while (j < sq1->length) {
180 if (!SqListInsert(mersq, pos++, sq1->elem[j]))
181 return false; // 插入错误
182
183 ++j;
184 }
185
186 while (k < sq2->length) {
187 if (!SqListInsert(mersq, pos++, sq2->elem[k]))
188 return false; // 插入错误
189
190 ++k;
191 }
192
193 return true;
194
测试程序与测试结果：
#include "linear_list.h"
#include "normalHead.h"
int main(void)
{
SqList sqlist;
if (InitSqList(&sqlist))
printf("Init.. \n");
int i;
for (i = 0; i < 10; i++) {
SqListInsert(&sqlist, i + 1, i + 1);
}
printf("Length = %d\n", SqListLength(&sqlist));
if (!SqListEmpty(&sqlist)) {
printf("Not Empty!\n");
}
int ele;
if (GetElem(&sqlist, 5, &ele))
printf("ele = %d\n", ele);
int pos;
if (LocateElem(&sqlist, ele, &pos))
printf("pos = %d\n", pos);
int pre;
if (PriorElem(&sqlist, 5, &pre))
printf("pre = %d\n", pre);
int next;
if (NextElem(&sqlist, 5, &next))
printf("next = %d\n", next);
int del;
if (SqListDelete(&sqlist, 5, &del))
printf("del = %d\n", del);
SqListTraverse(&sqlist);
printf("\n");
SqList sq1, sq2, sq3;
InitSqList(&sq1);
InitSqList(&sq2);
i = 1;
for (; i <= 5; ++i) {
SqListInsert(&sq1, i, 2 * i - 1);
SqListInsert(&sq2, i, 2 * i);
}
MergeSqList(&sq1, &sq2, &sq3);
SqListTraverse(&sq1);
printf("\n");
SqListTraverse(&sq2);
printf("\n");
SqListTraverse(&sq3);
getchar();
return 0;
}
/*
输出：
Init..
Length = 10
Not Empty!
ele = 5
pos = 5
pre = 4
next = 6
del = 5
1
2
3
4
6
7
8
9
10
1
3
5
7
9
2
4
6
8
10
1
2
3
4
5
6
7
9
8
10
*/
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