顺序表的基本操作(共56页).docx

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顺序表的基本操作(共56页).docx

精选优质文档-倾情为你奉上顺序表的基本操作/*sqList.h 文件*/#define LIST_INIT_SIZE 50 /*初始分配的顺序表长度*/#define INCREM 10 /*溢出时，顺序表长度的增量*/#define OVERFLOW 1#define OK 0#define ERROR -1typedef int ElemType; /*定义表元素的类型*/typedef struct SqListElemType *elem; /*存储空间的基地址*/int length; /*顺序表的当前长度*/int listsize; /*当前分配的存储空间*/SqList;/*sqListOp.h 文件*/#include "Sqlist.h"int InitList_sq(SqList &L); /顺序表创建函数定义void FreeList_sq(SqList &L); /顺序表销毁函数定义int ListInsert_sq(SqList &L, int i, ElemType e); /在顺序表的位置i插入元素evoid PrintList_sq(SqList &L); /遍历并输出顺序表所有元素int ListDelete_sq(SqList &L, int i,ElemType &e); /删除顺序表第i个元素的bool ListEmpty(SqList &L); /判断顺序表是否为空int LocateElem_sq(SqList L,ElemType e); /在顺序表里查找出第1个与e相等的数据元素位置/已知线性表La和Lb的元素按值非递减排列/归并后的La和Lb得到新的顺序线性表Lc，Lc的元素也是按值非递减排列void MergeList_sq(SqList La,SqList Lb, SqList &Lc);/*sqListOp.cpp文件*/#include <malloc.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "sqlistOp.h"/创建顺序表int InitList_sq(SqList &L) L.elem = (ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType);if (!L.elem) exit(OVERFLOW); /*初始化失败，返回0*/L.length = 0; /*置空表长度为0*/L.listsize = LIST_INIT_SIZE; /*置初始空间容量*/return OK; /*初始化成功，返回1*/*InitList*/销毁顺序表void FreeList_sq(SqList &L)if (L.elem)free(L.elem);printf("完成链表内存销毁n");/在顺序表的第i个位置之前插入新元素int ListInsert_sq(SqList &L, int i, ElemType e)int k;if (i<1 | i>L.length + 1) return ERROR; /*插入位置不合法*/if (L.length >= L.listsize) /*存储空间满，重新分配空间*/L.elem = (ElemType*)realloc(L.elem, (LIST_INIT_SIZE + INCREM)*sizeof(ElemType);if (!L.elem) return OVERFLOW; /*存储分配失败*/L.listsize += INCREM; /*修改存储空间大小*/for (k = L.length - 1; k >= i - 1; k-) /*插入位置之后元素后移*/L.elemk + 1 = L.elemk;L.elemi - 1 = e; /*插入元素*/L.length+; /*顺序表长度加1*/return OK;/*ListInsert*/遍历并输出顺序表所有元素void PrintList_sq(SqList &L)if (!L.elem)return;int i = 0;for (i = 0; i < L.length; i+)printf("第%d元素= %dn", i, L.elemi);/删除顺序表第i个位置的元素int ListDelete_sq(SqList &L, int i,ElemType &e)int k;if (i<1 | i>L.length) return ERROR; /*删除位置不合法*/e = L.elemi-1;for (k = i - 1; k<L.length - 1; k+) /*元素前移*/L.elemk = L.elemk + 1;L.length-; /*顺序表长度减1*/return OK;/在顺序表里查找出第1个与e相等的数据元素位置int LocateElem_sq(SqList L,ElemType e)int i = 0;while(i<=L.length)if(L.elemi = e) break;elsei+;if(i<=L.length) return i;return -1;/已知线性表La和Lb的元素按值非递减排列/归并后的La和Lb得到新的顺序线性表Lc，Lc的元素也是按值非递减排列void MergeList_sq(SqList La,SqList Lb, SqList &Lc)ElemType *pa = La.elem;ElemType *pb = Lb.elem;Lc.listsize = Lc.length = La.length + Lb.length;if(!Lc.elem) exit(OVERFLOW); /存储分配失败int i = 0,j = 0; /书上合并的算法采用指针方式，这里采用简单点的方法int k =0; /i指向La的当前位置，j指向Lb当前位置，k指向Lc当前位置while(i<La.length && j<Lb.length) /归并if(La.elemi<Lb.elemj) Lc.elemk = La.elemi;i+;elseLc.elemk = Lb.elemj;j+;k+;while(i<La.length) Lc.elemk+ = La.elemi+;while(j<La.length) Lc.elemk+ = Lb.elemj+;/MergeList_sqbool ListEmpty(SqList &L) /判断顺序表是否为空if(L.length > 0)return 1;elsereturn 0;/* main.cpp 文件*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include "sqlistOp.h"void main()SqList L;printf("准备创建顺序表n");if (OK != InitList_sq(L)printf("顺序表创建出错n");if(ListEmpty(L)printf("表不为空n");elseprintf("表为空n");int i = 0;for (i = 1; i <= 20; i+)ListInsert_sq(L, i, 2 * i);printf("准备遍历并输出顺序表n");PrintList_sq(L);getchar();printf("在第10个位置插入值为99的元素后再遍历输出顺序表n");ListInsert_sq(L, 10, 99);PrintList_sq(L);getchar();printf("删除第10个元素后再遍历输出顺序表n");ElemType e;ListDelete_sq(L,10,e);PrintList_sq(L);printf("删除的数据元素值 = %d n",e);getchar();printf("查找出一个数据元素的在顺序表中的位置n");i = LocateElem_sq(L,20);if(-1 = i)printf("顺序表不包含这个数据元素n");elseprintf("元素在顺序表的位置 = %dn",i);printf("创建另一个顺序表n");SqList Lb;if (OK != InitList_sq(Lb)printf("顺序表创建出错n");for (i = 1; i <= 10; i+)ListInsert_sq(Lb, i, 2 * i-1);printf("准备遍历并输出顺序表n");PrintList_sq(Lb);SqList Lc;if (OK != InitList_sq(Lc)printf("顺序表创建出错n");printf("将两个顺序表合并打印合并后的顺序表n");MergeList_sq(L, Lb, Lc);PrintList_sq(Lc);printf("准备销毁顺序表n");FreeList_sq(L);FreeList_sq(Lb);FreeList_sq(Lc);getchar();/ 单链表的操作/*linkList.h 文件*/#define INIT_SIZE 50 /*初始分配的顺序表长度*/#define INCREM 10 /*溢出时，顺序表长度的增量*/enum Status OK,ERROR;typedef int ElemType; /*定义表元素的类型*/typedef struct LNodeElemType data; /*结点的数据域*/struct LNode *next; /*结点的指针域*/LNode, *LinkList;/*linkListOp.h 文件*/#include "linkList.h"LinkList InitList_L(); /创建单链表头结点void CreateList_L(LinkList &L,int n); /创建单链表头结点和n个元素结点Status ListInsert_L(LinkList &L, int i, ElemType e); /在单链表的第i个位置之前插入新元素xvoid PrintList_L(LinkList L); /遍历并输出单链表所有元素Status ListDelete_L(LinkList &L, int i, ElemType &e);/删除单链表第i个位置的元素Status GetElem_L(LinkList L,int i,ElemType &e);/获取单链表第i个位置的元素int LocateElem_L(LinkList L,ElemType e); /查找出第1个与e相等的数据元素位置void ListConvert_L(LinkList &L); /单链表翻转void FreeList_L(LinkList L); /销毁单链表/*linkListOp.cpp文件 */#include <malloc.h>#include <stdio.h>#include "linklistOp.h"/初始化线性单表，即创建一个头结点LinkList InitList_L() LinkList H = (LinkList)malloc(sizeof(LNode); /*申请一个头结点*/if (!H) return NULL; /*申请失败*/H->next = NULL; /*头结点的指针域置空*/return H;/创建n个结点的单链表，包括所有链表节点void CreateList_L(LinkList &L,int n)/逆位序输入n个元素的值，建立带表头结点的单链表LL = (LinkList)malloc(sizeof(LNode);L->next = NULL; /建立一个带头结点的单链表for(int i= n; i > 0; i-)LinkList p = (LinkList)malloc(sizeof(LNode); /生成新结点p->data = 2*i; /输入元素值p->next = L->next; /插入到表头L->next = p;/在顺序表里查找出第1个与e相等的数据元素位置int LocateElem_L(LinkList L,ElemType e)int i = 1;LinkList p = L->next;while(p)if(p->data = e) break;elsep = p->next;i+;if(p) return i;return 0;/销毁单链表表void FreeList_L(LinkList L)LinkList p = L;while (p)L = L->next;free(p);p = L;/在单链表的第i个位置之前插入新元素Status ListInsert_L(LinkList &L, int i, ElemType e)LinkList p = L; int j = 0;while(p && j<i-1) /寻找第i-1个结点p = p->next;+j;if(!p | j>i) return ERROR;LinkList s = (LinkList)malloc(sizeof(LNode);s->data = e;s->next = p->next;p->next = s;return OK;/遍历并输出单链表所有元素void PrintList_L(LinkList L)int i = 0;LinkList p = L->next;while (p)printf("第%d元素= %dn", i+, p->data);p = p->next;/获取单链表第i个位置的元素Status GetElem_L(LinkList L,int i,ElemType &e)/L为带头结点的单链表的头指针/当第i个元素存在，其值赋给e并返回OK，否则饭否ERRORLinkList p = L->next;int j = 1;while(p && j<i)p = p->next;+j;if(!p) return ERROR;/第i个元素不存在e = p->data;return OK;/删除单链表第i个位置的元素,并由e返回其值Status ListDelete_L(LinkList &L, int i, ElemType &e)LinkList p = L; int j = 0;while(p->next && j<i-1) /寻找第i个结点，并令p指向其前驱p = p->next;+j;if(!p->next | j>i-1) return ERROR; /删除位置不合理LinkList q = p->next;p->next = q->next;e = q->data;free(q);return OK;/单链表翻转，不增加额外的存储空间void ListConvert_L(LinkList &L)LinkList p,q;p=L->next;L->next=NULL;while(p)q=p;p=p->next;q->next=L->next;L->next=q;/*main.cpp文件 */#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include "linklistOp.h"void main()printf("准备创建单链表n");LinkList L;CreateList_L(L,20);printf("准备遍历并输出单链表n");PrintList_L(L);getchar();printf("在第10个位置插入值为99的元素后再遍历输出单链表n");ListInsert_L(L, 10, 99);PrintList_L(L);getchar();printf("删除第10个元素后再遍历输出单链表n");ElemType e;ListDelete_L(L,10,e);PrintList_L(L);printf("删除的元素值 = %dn",e);getchar();printf("获取第10个元素n");GetElem_L(L,10,e);printf("获取到的元素值e = %dn",e);getchar();printf("查找数据元素14在单链表的位置n");int idx = LocateElem_L(L,14);printf("14在单链表的位置 = %dn",idx);getchar();printf("单链表翻转操作n");ListConvert_L(L);PrintList_L(L);getchar();printf("单链表翻转操作n");ListConvert_L(L);PrintList_L(L);getchar();printf("准备销毁单链表n");FreeList_L(L);getchar();/*sqStack.h文件 */#define INIT_SIZE 100#define INCREMENT 10/typedef int ElemType;typedef char ElemType;typedef struct SqStack ElemType *base;ElemType *top;int stacksize;SqStack;enum StatusOK,ERROR,OVERFLOW;/*sqStackOp.h文件 */#include "sqStack.h"Status InitStack(SqStack &S) ;Status GetTop(SqStack S,ElemType &e);Status Push(SqStack &S,ElemType e);Status Pop(SqStack &S,ElemType &e);bool StackEmpty(SqStack &S); /*sqStackOp.cpp文件 */#include <malloc.h>#include <stdlib.h>#include "sqStackOp.h"Status InitStack(SqStack &S) /构造一个空的栈 S.base=(ElemType*)malloc(INIT_SIZE*sizeof(ElemType); if(! S.base) exit(OVERFLOW); /存储分配失败 S.top=S.base; S.stacksize=INIT_SIZE; return OK; /InitStackStatus GetTop(SqStack S,ElemType &e)/若栈不空，则用e返回S的栈顶元素，并返回OK；否则返回ERROR if(S.top=S.base) return ERROR; e=*(S.top-1); return OK; /GetTop Status Push(SqStack &S,ElemType e)/插入元素e为新的栈顶元素 if(S.top-S.base>=S.stacksize) /栈满，追加存储空间 S.base=(ElemType *)realloc(S.base,(S.stacksize+INCREMENT)*sizeof(ElemType); if(!S.base)exit(OVERFLOW); /存储分配失败 S.top=S.base+S.stacksize; S.stacksize+=INCREMENT; *S.top+=e; return OK; /PushStatus Pop(SqStack &S,ElemType &e)/若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERROR if(S.top=S.base) return ERROR; e=*(-S.top); return OK; /Push/判断栈是否为空bool StackEmpty(SqStack &S)if(S.top = S.base) return true;elsereturn false;/*main.cpp文件 */#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "sqStackOp.h"void main()printf("Hellow stack n");SqStack S; /定义顺序栈Sif(OK != InitStack(S) printf("顺序栈初始化出错，退出.n");exit(-1);Push(S, 1);Push(S,2);Push(S,3);int e;Pop(S, e);printf("出栈元素 = %d n",e);Push(S,4);Push(S,5);while(!StackEmpty(S)Pop(S, e);printf("出栈元素 = %d n",e);/*SqStack S; char x,y; InitStack(S); x='c'y='k' Push(S,x); Push(S,'a'); Push(S,y); Pop(S,x); Push(S,'t'); Push(S,x); Pop(S,x); Push(S,'s'); while(!StackEmpty(S) Pop(S,y);printf("%c ",y); ; printf("%c ",x);*/getchar();实验内容（2）参考程序/*sqStack.h文件 */#define INIT_SIZE 100#define INCREMENT 10typedef int ElemType;typedef struct SqStack ElemType *base;ElemType *top;int stacksize;SqStack;enum StatusOK,ERROR,OVERFLOW;/*sqStackOp.h文件 */#include "sqStack.h"Status InitStack(SqStack &S) ;Status GetTop(SqStack S,ElemType &e);Status Push(SqStack &S,ElemType e);Status Pop(SqStack &S,ElemType &e);bool StackEmpty(SqStack &S);/*sqStackOp.cpp文件 */#include <malloc.h>#include <stdlib.h>#include "sqStackOp.h"Status InitStack(SqStack &S) /构造一个空的栈 S.base=(ElemType*)malloc(INIT_SIZE*sizeof(ElemType); if(! S.base) exit(OVERFLOW); /存储分配失败 S.top=S.base; S.stacksize=INIT_SIZE; return OK; /InitStackStatus GetTop(SqStack S,ElemType &e)/若栈不空，则用e返回S的栈顶元素，并返回OK；否则返回ERROR if(S.top=S.base) return ERROR; e=*(S.top-1); return OK; /GetTopStatus Push(SqStack &S,ElemType e)/插入元素e为新的栈顶元素 if(S.top-S.base>=S.stacksize) /栈满，追加存储空间 S.base=(ElemType *)realloc(S.base,(S.stacksize+INCREMENT)*sizeof(ElemType); if(!S.base)exit(OVERFLOW); /存储分配失败 S.top=S.base+S.stacksize; S.stacksize+=INCREMENT; *S.top+=e; return OK; /PushStatus Pop(SqStack &S,ElemType &e)/若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERROR if(S.top=S.base) return ERROR; e=*(-S.top); return OK; /Push/判断栈是否为空bool StackEmpty(SqStack &S)if(S.top = S.base) return true;elsereturn false;/*main.cpp文件 */#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "sqStackOp.h"void main()SqStack s;int x;InitStack(s);scanf("%d",&x); /%d-十进制输入；%O-八进制输入； %x-十六进制输入/修改这里输入进制和下面整除和余数计算，就可以获得其他进制的转换while(x!=0)Push(s,x%8); x=x/8; while(!StackEmpty(s) Pop(s,x); printf("%d ",x); printf("n");getchar();实验内容（3）参考程序/*sqQueue.h 文件*/#define MAXQSIZE 100typedef int QElemType;typedef struct SqQueue QElemType *base;int front;int rear;SqQueue;enum StatusOK,ERROR,OVERFLOW;/*sqQueueOp.h 文件*/#include "sqQueue.h"Status InitQueue (SqQueue &Q) ;Status EnQueue (SqQueue &Q, QElemType e);Status DeQueue (SqQueue &Q, QElemType &e) ;bool QueueEmpty(SqQueue &Q);int QueueLength(SqQueue Q);/*sqQueueOp.cpp 文件*/#include <malloc.h>#include <stdlib.h>#include "sqQueueOp.h" Status InitQueue (SqQueue &Q) / 构造一个空队列Q Q.base = (QElemType *) malloc (MAXQSIZE *sizeof (QElemType); if (!Q.base) exit (OVERFLOW); / 存储分配失败 Q.front = Q.rear = 0; return OK; Status EnQueue (SqQueue &Q, QElemType e) / 插入元素e为Q的新的队尾元素 if (Q.rear+1) % MAXQSIZE = Q.front) return ERROR; /队列满 Q.baseQ.rear = e; Q.rear = (Q.rear+1) % MAXQSIZE; return OK; Status DeQueue (SqQueue &Q, QElemType &e) / 若队列不空，则删除Q的队头元素， / 用e返回其值，并返回OK; 否则返回ERROR if (Q.front = Q.rear) return ERROR; e = Q.baseQ.front; Q.front = (Q.front+1) % MAXQSIZE; return OK;/判断队列是否为空bool QueueEmpty(SqQueue &Q)if(Q.front= Q.rear) return true;elsereturn false;/计算循环队列长度int QueueLength(SqQueue Q)return (Q.rear - Q.front + MAXQSIZE) % MAXQSIZE;/*main.cpp 文件*/#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "sqQueueOp.h"void main()printf("Hello Queue n");SqQueue Q; /定义顺序队列QQElemType e;if(OK != InitQueue(Q) printf("顺序队列初始化出错，退出.n");exit(-1);EnQueue(Q,1);EnQueue(Q,3);EnQueue(Q,5);EnQueue(Q,7);printf("当前队列长度 = %d n",QueueLength(Q);DeQueue(Q,e);printf("队首元素%d出队，当前队列长度=%dn",e,QueueLength(Q);EnQueue(Q,9);EnQueue(Q,11);while(!QueueEmpty(Q)De

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