大話數據結構-第三章之線性表&鏈表

1、定義線性表L

typedef struct
{
	ElemType data[MAXSIZE];
	int      length;
}SqList;

2、初始線性表

//初始化線性表
Status InitList(SqList *L)
{
	L->length = 0;
	return OK;
}

3、輸出單個數據

Status visit(ElemType e)
{
	printf("%d ", e);
	return OK;
}

4、順序線性表插入

Status ListInsert(SqList *L, int i, ElemType e)
{
	int k;
	if(L->length == MAXSIZE)   /* 順序線性表已經滿 */
		return ERROR;
	if( i<1 || i> L->length+1) /* 當i比第一位置小或者比最後一位置後一位置還要大時 */
		return ERROR;

	if( i <= L->length )
	{
	   for (k = L->length - 1; k >= i-1; k--)
	   {
		   L->data[k+1] = L->data[k];
	   }
	}
	L->data[i-1] = e;
	L->length++;

	return OK;
}

5、依次輸出線性表L

Status ListTraverse(SqList *L)
{
	int i;
	for (i = 0; i <= L->length - 1; i++)
	{
		visit(L->data[i]);
	}
	return OK;
}

6、獲得線性表長度

int ListLength(SqList *L)
{
	return L->length;
}

7、判斷線性表是否爲空，與清空線性表

//判斷線性表L是否爲空，爲空返回true，反之爲false
Status ListEmpty(SqList *L)
{
    if(L->length == 0)
		return true;
	else
	    return false;
}

//清空線性表
Status ClearList(SqList *L)
{
	L->length = 0;  //因爲不是mallc內存空間，即沒一個一個free指針
	return OK;
}

8、向線性表插入數據

Status ListInsert(SqList *L, int i, ElemType e)
{
	int k;
	if(L->length == MAXSIZE)   /* 順序線性表已經滿 */
		return ERROR;
	if( i<1 || i> L->length+1) /* 當i比第一位置小或者比最後一位置後一位置還要大時 */
		return ERROR;

	if( i <= L->length )
	{
	   for (k = L->length - 1; k >= i-1; k--)
	   {
		   L->data[k+1] = L->data[k];
	   }
	}
	L->data[i-1] = e;
	L->length++;

	return OK;
}

9、獲得線性表中i的數據（i從1開始）

Status GetElem(SqList *L, int i, ElemType *e)
{
	if (L->length == 0 || i < 1 || i > L->length)
	{
		return ERROR;
	}
	*e = L->data[i-1];

	return OK;
}

10、查找元素在線性表中的位置

//查找數據元素在線性表中
int LocateElem(SqList *L, ElemType e)
{
	int i;
	if(L->length == 0)
		return 0;
	for (i=0; i < L->length; i++)
	{
		if(L->data[i] == e)
			break;
	}
	if(i >= L->length)
		return 0;

	return i+1;
}

11、刪除第i個元素在線性表中

Status ListDelete(SqList *L, int i, ElemType *e)
{
	int k =0;
	if(L->length == 0)
		return ERROR;
	if(i<1 || i >L->length)
		return ERROR;
	*e = L->data[i-1];
	if (i < L->length)   /* 若是刪除不是最後位置 */
	{
		for(k = i; k < L->length; k++)
			L->data[k-1] = L->data[k];
	}
	L->length--;
	return OK;
}

12、合併兩個線性表

//將List_b中不一樣於List_a的數據放到List_a
void unionL(SqList *La, SqList *Lb)
{
	int La_len, Lb_len, i;
	ElemType e;
	La_len = La->length;
	Lb_len = Lb->length;

	for (i = 1; i <= Lb_len; i++)
	{
		GetElem(Lb, i, &e);
		if (!LocateElem(La, e))
		{
			ListInsert(La,++La_len,e);
		}
	}
	
}

如下爲具體實例（大話數據結構書中源代碼）

// chapter3-1.cpp : 定義控制檯應用程序的入口點。
//

#include "stdafx.h"


#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0

#define MAXSIZE 20            /* 存儲空間初始分配量 */

typedef int Status;          /* Status是函數的類型,其值是函數結果狀態代碼，如OK等 */
typedef int ElemType;        /* ElemType類型根據實際狀況而定，這裏假設爲int */


Status visit(ElemType c)
{
	printf("%d ",c);
	return OK;
}

typedef struct
{
	ElemType data[MAXSIZE];        /* 數組，存儲數據元素 */
	int length;                                /* 線性表當前長度 */
}SqList;

/* 初始化順序線性表 */
Status InitList(SqList *L) 
{ 
	L->length=0;
	return OK;
}

/* 初始條件：順序線性表L已存在。操做結果：若L爲空表，則返回TRUE，不然返回FALSE */
Status ListEmpty(SqList L)
{ 
	if(L.length==0)
		return TRUE;
	else
		return FALSE;
}

/* 初始條件：順序線性表L已存在。操做結果：將L重置爲空表 */
Status ClearList(SqList *L)
{ 
	L->length=0;
	return OK;
}

/* 初始條件：順序線性表L已存在。操做結果：返回L中數據元素個數 */
int ListLength(SqList L)
{
	return L.length;
}

/* 初始條件：順序線性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */
/* 操做結果：用e返回L中第i個數據元素的值,注意i是指位置，第1個位置的數組是從0開始 */
Status GetElem(SqList L,int i,ElemType *e)
{
	if(L.length==0 || i<1 || i>L.length)
		return ERROR;
	*e=L.data[i-1];

	return OK;
}

/* 初始條件：順序線性表L已存在 */
/* 操做結果：返回L中第1個與e知足關係的數據元素的位序。 */
/* 若這樣的數據元素不存在，則返回值爲0 */
int LocateElem(SqList L,ElemType e)
{
	int i;
	if (L.length==0)
		return 0;
	for(i=0;i<L.length;i++)
	{
		if (L.data[i]==e)
			break;
	}
	if(i>=L.length)
		return 0;

	return i+1;
}


/* 初始條件：順序線性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)， */
/* 操做結果：在L中第i個位置以前插入新的數據元素e，L的長度加1 */
Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e)
{ 
	int k;
	if (L->length==MAXSIZE)  /* 順序線性表已經滿 */
		return ERROR;
	if (i<1 || i>L->length+1)/* 當i比第一位置小或者比最後一位置後一位置還要大時 */
		return ERROR;

	if (i<=L->length)        /* 若插入數據位置不在表尾 */
	{
		for(k=L->length-1;k>=i-1;k--)  /* 將要插入位置以後的數據元素向後移動一位 */
			L->data[k+1]=L->data[k];
	}
	L->data[i-1]=e;          /* 將新元素插入 */
	L->length++;

	return OK;
}

/* 初始條件：順序線性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */
/* 操做結果：刪除L的第i個數據元素，並用e返回其值，L的長度減1 */
Status ListDelete(SqList *L,int i,ElemType *e) 
{ 
	int k;
	if (L->length==0)               /* 線性表爲空 */
		return ERROR;
	if (i<1 || i>L->length)         /* 刪除位置不正確 */
		return ERROR;
	*e=L->data[i-1];
	if (i<L->length)                /* 若是刪除不是最後位置 */
	{
		for(k=i;k<L->length;k++)/* 將刪除位置後繼元素前移 */
			L->data[k-1]=L->data[k];
	}
	L->length--;
	return OK;
}

/* 初始條件：順序線性表L已存在 */
/* 操做結果：依次對L的每一個數據元素輸出 */
Status ListTraverse(SqList L)
{
	int i;
	for(i=0;i<L.length;i++)
		visit(L.data[i]);
	printf("\n");
	return OK;
}

void unionL(SqList *La,SqList Lb)
{
	int La_len,Lb_len,i;
	ElemType e;
	La_len=ListLength(*La);
	Lb_len=ListLength(Lb);
	for (i=1;i<=Lb_len;i++)
	{
		GetElem(Lb,i,&e);
		if (!LocateElem(*La,e))
			ListInsert(La,++La_len,e);
	}
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	SqList L;
	SqList Lb;

	ElemType e;
	Status i;
	int j,k;
	i=InitList(&L);
	printf("初始化L後：L.length=%d\n",L.length);
	for(j=1;j<=5;j++)
		i=ListInsert(&L,1,j);
	printf("在L的表頭依次插入1～5後：L.data=");
	ListTraverse(L); 

	printf("L.length=%d \n",L.length);
	i=ListEmpty(L);
	printf("L是否空：i=%d(1:是 0:否)\n",i);

	i=ClearList(&L);
	printf("清空L後：L.length=%d\n",L.length);
	i=ListEmpty(L);
	printf("L是否空：i=%d(1:是 0:否)\n",i);

	for(j=1;j<=10;j++)
		ListInsert(&L,j,j);
	printf("在L的表尾依次插入1～10後：L.data=");
	ListTraverse(L); 

	printf("L.length=%d \n",L.length);

	ListInsert(&L,1,0);
	printf("在L的表頭插入0後：L.data=");
	ListTraverse(L); 
	printf("L.length=%d \n",L.length);

	GetElem(L,5,&e);
	printf("第5個元素的值爲：%d\n",e);
	for(j=3;j<=4;j++)
	{
		k=LocateElem(L,j);
		if(k)
			printf("第%d個元素的值爲%d\n",k,j);
		else
			printf("沒有值爲%d的元素\n",j);
	}


	k=ListLength(L); /* k爲表長 */
	for(j=k+1;j>=k;j--)
	{
		i=ListDelete(&L,j,&e); /* 刪除第j個數據 */
		if(i==ERROR)
			printf("刪除第%d個數據失敗\n",j);
		else
			printf("刪除第%d個的元素值爲：%d\n",j,e);
	}
	printf("依次輸出L的元素：");
	ListTraverse(L); 

	j=5;
	ListDelete(&L,j,&e); /* 刪除第5個數據 */
	printf("刪除第%d個的元素值爲：%d\n",j,e);

	printf("依次輸出L的元素：");
	ListTraverse(L); 

	//構造一個有10個數的Lb
	i=InitList(&Lb);
	for(j=6;j<=15;j++)
		i=ListInsert(&Lb,1,j);

	unionL(&L,Lb);

	printf("依次輸出合併了Lb的L的元素：");
	ListTraverse(L); 
	return 0;
}

如下爲本身敲得代碼：

// p6.cpp : 定義控制檯應用程序的入口點。
//

#include "stdafx.h"

#define OK 1
#define ERROR 0

#define MAXSIZE 20

typedef int Status;
typedef int ElemType;


//定義線性表L
typedef struct
{
	ElemType data[MAXSIZE];
	int      length;
}SqList;

Status visit(ElemType e)
{
	printf("%d ", e);
	return OK;
}


int ListLength(SqList *L)
{
	return L->length;
}

//初始化線性表
Status InitList(SqList *L)
{
	L->length = 0;
	return OK;
}

//判斷線性表L是否爲空，爲空返回true，反之爲false
Status ListEmpty(SqList *L)
{
    if(L->length == 0)
		return true;
	else
	    return false;
}

//清空線性表
Status ClearList(SqList *L)
{
	L->length = 0;  //因爲不是mallc內存空間，即沒一個一個free指針
	return OK;
}

//向順序線性表插入
Status ListInsert(SqList *L, int i, ElemType e)
{
	int k;
	if(L->length == MAXSIZE)   /* 順序線性表已經滿 */
		return ERROR;
	if( i<1 || i> L->length+1) /* 當i比第一位置小或者比最後一位置後一位置還要大時 */
		return ERROR;

	if( i <= L->length )
	{
	   for (k = L->length - 1; k >= i-1; k--)
	   {
		   L->data[k+1] = L->data[k];
	   }
	}
	L->data[i-1] = e;
	L->length++;

	return OK;
}

//依次輸出線性表L
Status ListTraverse(SqList *L)
{
	int i;
	for (i = 0; i <= L->length - 1; i++)
	{
		visit(L->data[i]);
	}
	return OK;
}

Status GetElem(SqList *L, int i, ElemType *e)
{
	if (L->length == 0 || i < 1 || i > L->length)
	{
		return ERROR;
	}
	*e = L->data[i-1];

	return OK;
}

//查找數據元素在線性表中
int LocateElem(SqList *L, ElemType e)
{
	int i;
	if(L->length == 0)
		return 0;
	for (i=0; i < L->length; i++)
	{
		if(L->data[i] == e)
			break;
	}
	if(i >= L->length)
		return 0;

	return i+1;
}

Status ListDelete(SqList *L, int i, ElemType *e)
{
	int k =0;
	if(L->length == 0)
		return ERROR;
	if(i<1 || i >L->length)
		return ERROR;
	*e = L->data[i-1];
	if (i < L->length)   /* 若是刪除不是最後位置 */
	{
		for(k = i; k < L->length; k++)
			L->data[k-1] = L->data[k];
	}
	L->length--;
	return OK;
}

//將List_b中不一樣於List_a的數據放到List_a
void unionL(SqList *La, SqList *Lb)
{
	int La_len, Lb_len, i;
	ElemType e;
	La_len = La->length;
	Lb_len = Lb->length;

	for (i = 1; i <= Lb_len; i++)
	{
		GetElem(Lb, i, &e);
		if (!LocateElem(La, e))
		{
			ListInsert(La,++La_len,e);
		}
	}
	
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	SqList L;
	SqList Lb;

	Status i;
	int j,k;

	ElemType e;

	i = InitList(&L);
	printf("初始化L後：L.length=%d\n",L.length);
	for (j=1;j<=5;j++)
	{
		i = ListInsert(&L,1,j);
	}
	printf("在L的表頭依次插入1～5後：L.data=");
	ListTraverse(&L);

	printf("L.length=%d \n",L.length);
	i = ListEmpty(&L);
	printf("L是否空：i=%d(1:是 0:否)\n",i);

	i = ClearList(&L);
	printf("清空L後：L.length=%d\n",L.length);
	i=ListEmpty(&L);
	printf("L是否空：i=%d(1:是 0:否)\n",i);

	for(j=1;j<=10;j++)
		ListInsert(&L,j,j);
	printf("在L的表尾依次插入1～10後：L.data=");
	ListTraverse(&L); 

	printf("L.length=%d \n",L.length);

	ListInsert(&L, i, 0);
	ListTraverse(&L); 
	printf("L.length=%d \n",L.length);

	GetElem(&L,5,&e);
	printf("第5個元素的值爲：%d\n",e);

	for (j = 3; j <= 4; j++)
	{
		k = LocateElem(&L, j);
		if (k)
			printf("第%d個元素的值爲%d\n",k,j);
		else
			printf("沒有值爲%d的元素\n",j);
	}

	k=ListLength(&L); /* k爲表長 */
	for(j=k+1;j>=k;j--)
	{
		i=ListDelete(&L,j,&e); /* 刪除第j個數據 */
		if(i==ERROR)
			printf("刪除第%d個數據失敗\n",j);
		else
			printf("刪除第%d個的元素值爲：%d\n",j,e);
	}
	printf("依次輸出L的元素：");
	ListTraverse(&L); 

	j=5;
	ListDelete(&L,j,&e); /* 刪除第5個數據 */
	printf("刪除第%d個的元素值爲：%d\n",j,e);

	printf("依次輸出L的元素：");
	ListTraverse(&L); 

	//構造一個有10個數的Lb
	i=InitList(&Lb);
	for(j=6;j<=15;j++)
		i=ListInsert(&Lb,1,j);

	unionL(&L,&Lb);

	printf("依次輸出合併了Lb的L的元素：");
	ListTraverse(&L); 

	return 0;
}