C语言线性表的顺序表示与实现实例详解

 /* c2-1.h 线性表的动态分配顺序存储结构 */
 #define LIST_INIT_SIZE 10 /* 线性表存储空间的初始分配量 */
 #define LISTINCREMENT 2 /* 线性表存储空间的分配增量 */
 typedef struct
 {
  ElemType *elem; /* 存储空间基址 */
  int length; /* 当前长度 */
  int listsize; /* 当前分配的存储容量(以sizeof(ElemType)为单位) */
 }SqList;
/* bo2-1.c 顺序表示的线性表(存储结构由c2-1.h定义)的基本操作(12个) */
 Status InitList(SqList *L) /* 算法2.3 */
 { /* 操作结果：构造一个空的顺序线性表 */
  (*L).elem=(ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));
  if(!(*L).elem)
   exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */
  (*L).length=0; /* 空表长度为0 */
  (*L).listsize=LIST_INIT_SIZE; /* 初始存储容量 */
  return OK;
 }
 Status DestroyList(SqList *L)
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：销毁顺序线性表L */
  free((*L).elem);
  (*L).elem=NULL;
  (*L).length=0;
  (*L).listsize=0;
  return OK;
 }
 Status ClearList(SqList *L)
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：将L重置为空表 */
  (*L).length=0;
  return OK;
 }
 Status ListEmpty(SqList L)
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：若L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE */
  if(L.length==0)
   return TRUE;
  else
   return FALSE;
 }
 int ListLength(SqList L)
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：返回L中数据元素个数 */
  return L.length;
 }
 Status GetElem(SqList L,int i,ElemType *e)
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */
  /* 操作结果：用e返回L中第i个数据元素的值 */
  if(i<1||i>L.length)
   exit(ERROR);
  *e=*(L.elem+i-1);
  return OK;
 }
 int LocateElem(SqList L,ElemType e,Status(*compare)(ElemType,ElemType))
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，compare()是数据元素判定函数(满足为1,否则为0) */
  /* 操作结果：返回L中第1个与e满足关系compare()的数据元素的位序。 */
  /*      若这样的数据元素不存在，则返回值为0。算法2.6 */
  ElemType *p;
  int i=1; /* i的初值为第1个元素的位序 */
  p=L.elem; /* p的初值为第1个元素的存储位置 */
  while(i<=L.length && !compare(*p++,e))
   ++i;
  if(i<=L.length)
   return i;
  else
   return 0;
 }
 Status PriorElem(SqList L,ElemType cur_e,ElemType *pre_e)
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */
  /* 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回它的前驱， */
  /*      否则操作失败，pre_e无定义 */
  int i=2;
  ElemType *p=L.elem+1;
  while(i<=L.length && *p!=cur_e)
  {
   p++;
   i++;
  }
  if(i>L.length)
   return INFEASIBLE;
  else
  {
   *pre_e=*--p;
   return OK;
  }
 }
 Status NextElem(SqList L,ElemType cur_e,ElemType *next_e)
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */
  /* 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回它的后继， */
  /*      否则操作失败，next_e无定义 */
  int i=1;
  ElemType *p=L.elem;
  while(i<L.length && *p!=cur_e)
  {
   i++;
   p++;
  }
  if(i==L.length)
   return INFEASIBLE;
  else
  {
   *next_e=*++p;
   return OK;
  }
 }
 Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e) /* 算法2.4 */
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L)+1 */
  /* 操作结果：在L中第i个位置之前插入新的数据元素e，L的长度加1 */
  ElemType *newbase,*q,*p;
  if(i<1||i>(*L).length+1) /* i值不合法 */
   return ERROR;
  if((*L).length>=(*L).listsize) /* 当前存储空间已满,增加分配 */
  {
   newbase=(ElemType *)realloc((*L).elem,((*L).listsize+LISTINCREMENT)*sizeof(ElemType));
   if(!newbase)
    exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */
   (*L).elem=newbase; /* 新基址 */
   (*L).listsize+=LISTINCREMENT; /* 增加存储容量 */
  }
  q=(*L).elem+i-1; /* q为插入位置 */
  for(p=(*L).elem+(*L).length-1;p>=q;--p) /* 插入位置及之后的元素右移 */
   *(p+1)=*p;
  *q=e; /* 插入e */
  ++(*L).length; /* 表长增1 */
  return OK;
 }
 Status ListDelete(SqList *L,int i,ElemType *e) /* 算法2.5 */
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */
  /* 操作结果：删除L的第i个数据元素，并用e返回其值，L的长度减1 */
  ElemType *p,*q;
  if(i<1||i>(*L).length) /* i值不合法 */
   return ERROR;
  p=(*L).elem+i-1; /* p为被删除元素的位置 */
  *e=*p; /* 被删除元素的值赋给e */
  q=(*L).elem+(*L).length-1; /* 表尾元素的位置 */
  for(++p;p<=q;++p) /* 被删除元素之后的元素左移 */
   *(p-1)=*p;
  (*L).length--; /* 表长减1 */
  return OK;
 }
 Status ListTraverse(SqList L,void(*vi)(ElemType*))
 { /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */
  /* 操作结果：依次对L的每个数据元素调用函数vi()。一旦vi()失败，则操作失败 */
  /*      vi()的形参加'&'，表明可通过调用vi()改变元素的值 */
  ElemType *p;
  int i;
  p=L.elem;
  for(i=1;i<=L.length;i++)
   vi(p++);
  printf("\n");
  return OK;
 }
/* algo2-1.c 实现算法2.1的程序 */
 #include"c1.h"
 typedef int ElemType;
 #include"c2-1.h" /* 采用线性表的动态分配顺序存储结构 */
 #include"bo2-1.c" /* 可以使用bo2-1.c中的基本操作 */
 Status equal(ElemType c1,ElemType c2)
 { /* 判断是否相等的函数，Union()用到 */
  if(c1==c2)
   return TRUE;
  else
   return FALSE;
 }
 void Union(SqList *La,SqList Lb) /* 算法2.1 */
 { /* 将所有在线性表Lb中但不在La中的数据元素插入到La中 */
  ElemType e;
  int La_len,Lb_len;
  int i;
  La_len=ListLength(*La); /* 求线性表的长度 */
  Lb_len=ListLength(Lb);
  for(i=1;i<=Lb_len;i++)
  {
   GetElem(Lb,i,&e); /* 取Lb中第i个数据元素赋给e */
   if(!LocateElem(*La,e,equal)) /* La中不存在和e相同的元素,则插入之 */
    ListInsert(La,++La_len,e);
  }
 }
 void print(ElemType *c)
 {
  printf("%d ",*c);
 }
 int main()
 {
  SqList La,Lb;
  Status i;
  int j;
  i=InitList(&La);
  if(i==1) /* 创建空表La成功 */
   for(j=1;j<=5;j++) /* 在表La中插入5个元素 */
    i=ListInsert(&La,j,j);
  printf("La= "); /* 输出表La的内容 */
  ListTraverse(La,print);
  InitList(&Lb); /* 也可不判断是否创建成功 */
  for(j=1;j<=5;j++) /* 在表Lb中插入5个元素 */
   i=ListInsert(&Lb,j,2*j);
  printf("Lb= "); /* 输出表Lb的内容 */
  ListTraverse(Lb,print);
  Union(&La,Lb);
  printf("new La= "); /* 输出新表La的内容 */
  ListTraverse(La,print);
　 return 0;
 }