0730 数据结构重点整理
Part 1.梳理数据结构重点
一.宏
1.简单宏
a. #define 宏名 宏体
b. #if 宏(#ifndef)
c.#endif
2.多语句宏
a. define 宏函数名(参数1，参数2......)({C语句1，C语句2......})
b. define 宏函数名(参数1，参数2......)do(C语句1，C语句2......)while(0)
二.头文件的引用
1.#include<头文件>
2.#include"头文件"
3.二者区别
1:头文件是直接访问系统头文件库继续寻找头文件
2:头文件的寻找是先在本目录下寻找有没有适配的头文件，再去系统头文件库寻找。
三.typedef
1.意义：将类型重定义(起别名)
2.用法：typedef int myint（可以用myint来使用int）
#define myint int//将int替换为myint
3.define和typedef的区别
1.define是在预处理阶段处理的文件，typedef得编译才能运行。
2.define只是替换，而typedef是起别名
3.define只能做基本类型的替换，而typedef可以做复杂类型的起别名
四.解构类型
1.逻辑结构
a.线性结构（顺序表，链表）
b.树形结构（二叉树）
c.图形结构
d.集合结构
2.存储结构
a.顺序存储（顺序表）
b.链式存储（链表）
c.索引存储（哈希表）
d.散列存储
五.顺序表
1.定义
a.逻辑
需要定义一个连续的结构体空间，data数组用来存储数据，len记录长度，相当于在普通节点数据域插入一个数组用来存储。
b.代码
typedef struct sqlist
{int data[你需要的数据个数];//普通节点数据int len；//长度节点
}*sqlist;sqlist list = (sqlist)malloc(sizeof(struct sqlist));//申请堆区空间2.插入
a.逻辑
判断结构满了没有，没有则可以在list->len位置插入数据（尾插逻辑）
头插需要先将每一位数据后移一位for循环从len到1进行反向后移一位，在0的位置进行插入（头插逻辑）
b.代码（尾插）
void insert (sqlist list,int element)
{if(list == NULL, list->len == maxsize)//没有链表或者链表满了不能插入return；list->data[list->len] = element;//在最后一位插入list->len++;
}3.删除
a.逻辑
直接len--就行，因为数据不用清除，循环遍历只从0到len-1（尾删逻辑）
删除第一位，并从1开始到len-1位，循环前移（头删逻辑）
b.代码（尾删）
int delete_rear(sqlist list)
{if(NULL == list || list->len == 0){ printf("顺序表为空\n");return Faluse;}list->len--;return Success;
}六.链表
1.单向链表
a.初始化
需要一个节点包含数据域和指针域，指针用来指向下一个，数据域又分头节点和普通节点，所以需要共用体。
typedef struct Node
{//结构体嵌套共用体union{//普通节点数据域datatype data;//头结点数据域：链表长度int len;};//指针域struct Node *next;
}*linklist;linklist create_node(int flag)
{linklist s = (linklist)malloc(sizeof(struct Node));if(NULL == s){return NULL;}if(flag == 1)//头节点s->len = 0;else if(flag == 0)//普通节点s->data = 0;s->next = NULL;return s;
}2.单向循环链表
3.双向链表
4.双向循环链表
七.顺序表和链表的区别
1.顺序表是连续存储的空间，而链表是分开的空间
2.顺序表是固定的空间，定义好了就不能改变，链表是可以增加空间的。
八.栈
1.栈是先进后出的顺序，进入abc，出来就是cba；也可以进a出a，进b出b，进c出c；出栈的顺序很多。
2.栈也是需要定义maxsize的，栈满条件就是top == maxsize-1
3.栈的top开始指向的是-1，插入一个数据+1，
4.栈的数据从0开始到 maxsize-1
5.出栈顺序的个数（卡特兰数）：1/n+1（2n n） （n m） = n!/m!(n-m)!
九.队列
1.队列是先进先出的一个线性结构，会定义两个指针front和rear指向0，当插入一个数据时，rear++，当删除一个数据时front++，所以队列只能先进先出，当队列已经插入最大值的数据了，并且将所有数据都删除了，此时front == rear == maxsize，此时就会产生假溢出
2.将队列定义成循环队列，即最后走完不指向NULL，指向头，再人工空出一个节点方便循环，就可以解决假溢出问题
3.循环链表的队满条件：front == (rear+1)%maxsize
4.队列空条件:front == rear
5.插入逻辑：data[rear] = element; rear = (rear+1)%maxsize
6.删除逻辑：front = (front+1)%maxsize
7.计算长度：len = (maxsize+rear-front)%maxsize
十.哈希表
1.哈希算法：得出m（m为原数组长度的4/3），再得出m的最大质数p，然后原数组位置除以p，得到哈希算法后的位置、
2.哈希列表：因为哈希算法后可能有些数会位置相同，所以创建链表就行存储
十一.排序
1.插入排序
将数组第一个设为有序数列，后面为无序数列，每次循环都将无序数列的的第一个值给他按大小排到有序数列里。
void insert_sort(int *p,int len)
{int j;for(int i = 1; i < len; i++){int temp = p[i];//记录无序数组第一个for(j = i-1;j > 0; j++)//从有序数组最后一个开始循环比较{if(p[j] > temp)//由于是升序，每找到一个比要插入大的数，就将这个数循环后移p[j+1] = p[j]//后移elsebreak;}p[j+1] = temp;//将要插入数插入到空的有序数列中}
}2.快速排序
将第一个元素设为基准值，每次循环把大于基准值的放基准值右边，把小于基准值的放左边（升序），即完成了一个数的排序，然后利用递归算法循环调用自己则完成排序。
int once_sort(int *p,int low,int high)
{int key = p[low];while(low < high){while(p[high] >= key && low < high)//右循环找右边比key小的数，没有左移{high--;}p[low] = p[high];while(p[low] >= key && low < high)//左循环找左边比key大的数，没有右移{low++;}p[high] = p[low];}
}void quick_sort(int *p,int low,int high)
{int mid = once_sort(p,low,high);//一轮比较quick_sort(p,low,mid-1);//递归完成左部分排序quick_sort(p,mid+1,high);//递归完成右部分排序
}