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【数据结构C语言】顺序表

news 2025/8/23 8:25:52

1. 线性表

线性表（linear list）是n个具有相同特性的数据元素的有限序列。线性表是一种在实际中广泛使用的数据结构，常见的线性表：顺序表、链表、栈、队列、字符串...线性表在逻辑上是线性结构，也就说是连续的一条直线。但是在物理结构上并不一定是连续的，线性表在物理上存储时，通常以数组和链式结构的形式存储。

2. 顺序表

2.1 概念与结构

概念：顺序表是用一段物理地址连续的存储单元依次存储数据元素的线性结构，一般情况下采用数组存储。

顺序表和数组的关系是什么？

顺序表的底层就是数组，顺序表是用数组来实现的，两种创建数组的方式：

2.2 分类

2.2.1 静态顺序表

概念：使用定长数组存储元素

2.3 动态顺序表的实现

void SLInit(SL* ps) {ps->arr = NULL;ps->size = ps->capacity = 0;
}

传值和传址操作

顺序表初始化：

void SLInit(SL* ps) {ps->arr = NULL;ps->size = ps->capacity = 0;
}

尾插法

扩容realloc操作：

//尾插
void SLPushBack(SL* ps, SLTDataType x) {if (ps->size == ps->capacity) { // 空间不够，扩容int newCapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : 2 * ps->capacity;SLTDataType* tmp = (SLTDataType *)realloc(ps->arr, sizeof(SLTDataType) * newCapacity);if (tmp == NULL) {perror("realloc fail!");exit(1);}ps->arr = tmp;ps->capacity = newCapacity;}//空间足够ps->arr[ps->size++] = x;
}

利用调试的监视窗口，监视变量的值从而进行调试。按F5调试，按F5+Ctrl，直接运行，按F10一行行调试，但不进入函数内部，按F11进入函数内部。

头插法：时间复杂度o(n)

// 头插法
void SLPushFront(SL* ps, SLTDataType x)
{assert(ps);SLCheckCapacity(ps);for (int i = ps->size; i > 0; i--) {ps->arr[i] = ps->arr[i-1];}ps->arr[0] = x;ps->size++;
}

尾删法：时间复杂度o(1)

// 尾删法
void SLPopBack(SL* ps) {assert(ps && ps->size);ps->size--;
}

头删法：o(n)

// 头删法
void SLPopFront(SL* ps) {assert(ps && ps->size);//数据整体向前挪动一位for (int i = 0; i < ps->size-1; i++) {ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}ps->size--;
}

指定位置之前插入：o(n)

// 指定位置之前插入
void SLInsert(SL* ps, int pos, SLTDataType x) {assert(ps);assert(pos >= 0 && pos < ps->size);SLCheckCapacity(ps);for (int i = ps->size; i > pos; i--) {ps->arr[i] = ps->arr[i - 1];}ps->arr[pos] = x;ps->size++;
}

删除pos位置的数据：

// 删除pos位置的数据
void SLErase(SL* ps, int pos) {assert(ps);assert(0 <= pos && pos < ps->size);for (int i = pos; i < ps->size - 1; i++) {ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}ps->size--;
}

销毁顺序表：

void SLDestroy(SL* ps) {if (ps->arr) {free(ps->arr);}ps->arr = NULL;ps->size = ps->capacity = 0;
}