[C语言][数据结构][动态内存空间的开辟]顺序表的实现!

目录

零.必备知识

a.顺序表的底层是数组.

b.数组在内存中是连续存放的.

c.动态内存空间的开辟(malloc,calloc,realloc).

一.顺序表的定义与实现 

注:具体解释都在注释中(在代码中具体分析!)

        1.1 顺序表的定义 

        1.2 顺序表的初始化 

        1.3 顺序表的销毁 

        1.4 顺序表容量的检查与调整(最关键的部分)

        1.5 顺序表的尾插

        1.6 顺序表的头插 

        1.7 顺序表的尾删

        1.8 顺序表的头删

         1.9 顺序表中在指定位置之前插入数据

        1.10 删除指定位置的数据 

        1.11 顺序表中查找指定数据

二.顺序表源码 

        SeqList.h

#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
 静态顺序表
//struct SeqList
//{
//	int arr[100];
//	int size;
//};

// 动态顺序表的定义
typedef int DateType; //数据类型
typedef struct SeqList
{
	DateType* arr;
	int size; //数组中的有效元素个数
	int capacity; //数组的总容量
}SL;

// 顺序表的初始化
void SLInit(SL* psl);
// 顺序表的销毁
void SLDestroy(SL* psl);
// 打印检查
void SLprint(SL sl);
// 容量检查与调整
void CheckCapacity(SL* psl);
// 尾插-头插
void SLPushBack(SL* psl, DateType x);
void SLPushFront(SL* psl, DateType x);
// 尾删-头删
void SLPopBack(SL* psl);
void SLPopFront(SL* psl);
// 在指定位置之前插入数据
void SLInsert(SL* psl, int pos, DateType x); //pos:点
// 删除指定位置的数据
void SLErase(SL* psl, int pos);
// 顺序表的查找
void SLFind(SL psl, DateType x);

        SeqList.c

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include "SeqList.h"
// 顺序表的初始化
void SLInit(SL* psl)
{
	psl->arr = NULL;
	psl->size = psl->capacity = 0;
}
// 顺序表的销毁
void SLDestroy(SL* psl)
{
	if (psl->arr)
	{
		free(psl->arr); //释放动态开辟的内存空间
	}
	psl->arr = NULL;
	psl->size = psl->capacity = 0;
}
// 容量检查与调整
void CheckCapacity(SL* psl)
{
	if (psl->size == psl->capacity) //空间不够了,需要进行扩容
	{
		int newCapacity = psl->capacity == 0 ? 4 : psl->capacity * 2; //避免 psl->capacity初始容量为空
		DateType* temp = (DateType*)realloc(psl->arr, newCapacity * sizeof(DateType));
		if (temp == NULL) //避免因为realloc调整空间失败,而导致psl->arr中的数据被清除
		{
			perror("realloc fail!");
			exit(1);
		}
		psl->capacity = newCapacity;
		psl->arr = temp;
	}
}
// 尾插
void SLPushBack(SL* psl, DateType x)
{
	CheckCapacity(psl);
	// 插入
	psl->arr[psl->size] = x;
	psl->size++;
}
// 头插
void SLPushFront(SL* psl, DateType x)
{
	CheckCapacity(psl);
	for (int i = psl->size; i > 0; i--)
	{
		psl->arr[i] = psl->arr[i - 1]; //psl->arr[1] = psl->arr[0]
	}
	psl->arr[0] = x;
	(psl->size)++;
}

// 尾删
void SLPopBack(SL* psl)
{
	assert(psl);
	assert(psl->size); //判断是否为空
	(psl->size)--;
}
// 头删
void SLPopFront(SL* psl)
{
	assert(psl);
	assert(psl->size); //判断是否为空
	for (int i = 0; i < psl->size - 1; i++)
	{
		psl->arr[i] = psl->arr[i + 1]; //psl->arr[psl->size - 1] = psl->arr[psl->size - 2]
	}
	(psl->size)--;
}

// 在指定位置之前插入数据
void SLInsert(SL* psl, int pos, DateType x)
{
	assert(psl);
	assert(pos >= 0 && pos <= psl->size);
	CheckCapacity(psl);
	for (int i = psl->size; i > pos; i--)
	{
		psl->arr[i] = psl->arr[i - 1]; //arr[pos + 1] = arr[pos]
	}
	psl->arr[pos] = x;
	psl->size++;
}
// 删除指定位置的数据
void SLErase(SL* psl, int pos)
{
	assert(psl);
	assert(psl->size != 0);
	assert(pos >= 0 && pos < psl->size);
	for (int i = pos; i < psl->size - 1; i++)
	{
		psl->arr[i] = psl->arr[i + 1]; //arr[i - 2] = arr[i - 1]
	}
	psl->size--;
}
// 顺序表的查找
void SLFind(SL* psl, DateType x)
{
	assert(psl);
	assert(psl->size != 0);
	for (int i = 0; i < psl->size; i++)
	{
		if (psl->arr[i] == x)
		{
			printf("找到了! 下标是%d\n", i);
			return;
		}
	}
	printf("找不到!\n");
}


// 打印
void SLprint(SL sl)
{
	for (int i = 0; i < sl.size; i++)
	{
		printf("%d ", sl.arr[i]);
	}
	printf("\n");
}