C语言—实现循序表的增删查改

一.正文

嗨嗨嗨！大家好！今天我为大家分享的是数据结构知识——顺序表。废话不多数，让我们开始今天的知识分享吧。

二.正文

1.1认识数据结构

数据结构是计算机存储、组织数据的方式。数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。数据结构反映数据的内部构成，即数据由那部分构成，以什么方式构成，以及数据元素之间呈现的结构。

1.2循序表与数组之间的关系

其实数组就是最基础的数据结构。数据结构就是对数据进行有效的管理。你可能有疑问了？“既然我们有了数组为什么还要循序表呢？”

数组和顺序表虽然在存储结构上相似，但它们在概念层面、灵活性以及应用场景上有所不同。具体分析如下：

1. 概念层面：数组是编程语言中的一种数据类型，用于存储固定数量的同类型元素，而顺序表是一种数据结构，它强调的是元素之间“一对一”的逻辑关系。顺序表不仅可以存储数据，还可以表达数据之间的逻辑顺序，这是数组所不具备的。
2. 灵活性：数组的大小在声明时就已经确定，无法动态改变，而顺序表作为一种数据结构，可以根据需要动态地增加或减少元素，这在处理不确定数量的数据时更加灵活。
3. 应用场景：数组适用于那些元素数量固定且需要频繁访问的情况，如用于实现简单的查找和排序算法。顺序表则更适用于需要频繁插入和删除操作的场景，因为它可以保持数据的有序性并且能够快速地调整存储空间。

总的来说，尽管数组可以作为顺序表的一种实现方式，但顺序表作为一种数据结构，其设计和使用都是为了解决更加复杂的数据组织和处理问题。在实际应用中，选择使用数组还是顺序表，取决于具体的应用需求和场景。

2.1循序表的概念

循序表是线性表的一种。本质是基于数组对数据进行增删查改等操作的。

2.2线性表

线性表是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：循序表、链表、栈、队列、字符串~

线性表在逻辑上是线性结构，也就是连续的一条直线。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。

案例：蔬菜分为绿叶类、瓜类、菌菇类。线性表指的是具有部分相同特性的一类数据结构的集合

2.3顺序表的实现

在这里为大家带来的循序表实现了对于数组元素实现增删查改这四个功能（同学们可以自行补充功能）

在这里我们实现该循序表采用了多文件形式。

分为头文件SeqList.h和源文件SeqList.c和test.c。

SeqList.h:实现我们使用各个函数过程中的声明。

SeqList.c:实现各个函数的实现。

test.c：当我们实现一个功能或函数的时候，在该文件中进行测试，测试所写函数是否正常运行。

废话不多数直接上代码：

SeqList.h

#pragma once
//#define SLDateType int
typedef int SLDateType;
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
typedef struct SeqList
{
	SLDateType* arr;
	int size;
	int capacity;
}SL;
void SLInit();//循序表的初始化
void SLDestroy();//顺序表的销毁
void SLPushBack();//尾部插入
void SLPushFront();//头部插入
void SLPopBack();//尾部删除
void SLPopFront();//头部删除
void SLInsert();//指定位置插入
void SLErase();//指定位置删除
int SLFind();//查找数据

SeqList.c:

#include"SeqList.h"
void SLInit(SL*ps)//循序表的初始化函数的实现
{
	ps->arr = NULL;
	ps->size = ps->capacity = 0;
}
void SLDestroy(SL* ps)//顺序表销毁的函数实现
{
	if ((ps->arr) != NULL)
	{
		free(ps->arr);
	}
	ps->arr = NULL;
	ps->size = ps->capacity = 0;
}
void SLCheckCapacity(SL*ps)
{
	if (ps->capacity == ps->size)
	{
		int NewCapacity = ps->capacity == 0 ? 6 : 2 * ps->capacity;
		SLDateType* tmp =(SLDateType*) realloc(ps->arr, NewCapacity * sizeof(SLDateType));
		if (tmp ==NULL)
		{
			perror("realloc faile!");
			return 1;
		}
		ps->arr= tmp;
		ps->capacity = NewCapacity;
	}

}
void SLPrint(SL* ps)
{
	for (int i = 0; i < ps->size; i++)
	{
		printf("%d ", ps->arr[i]);
	}
	printf("\n");
}
//void SLPrint(SL s)
//{
//	for (int i = 0; i <s .size; i++)
//	{
//		printf("%d ", s.arr[i]);
//	}
//	printf("\n");
//}
void SLPushBack(SL*ps,SLDateType x)//尾插函数的实现
{
	assert(ps);
	SLCheckCapacity(ps);
	ps->arr[ps->size] = x;
	ps->size++;
}
void SLPushFront(SL*ps,SLDateType x)//头插函数的实现
{
	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++;
}
void SLPopBack(SL*ps)//头删函数的实现
{
	assert(ps);
	assert(ps->size);
	ps->size--;
}
void SLPopFront(SL* ps)//尾删函数的实现
{
	for (int i = 0; i <(ps->size)-1 ; i++)
	{
		ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];
	}
	ps->size--;
}
void SLInsert(SL*ps,int pos,SLDateType x)//指定位置的插入
{
	assert(ps);
	assert(pos >= 0 && pos <= ps->size);
	SLCheckCapacity(ps);
	for (int i = ps->size; i >=pos+1; i--)
	{
		ps->arr[i] = ps->arr[i- 1];
	}
	ps->arr[pos] = x;
	ps->size++;
}
void SLErase(SL*ps,int pos)
{
	assert(ps);
	assert(pos >= 0 && pos < ps->size);
	for (int i = pos; i <= ps->size - 2; i++)
	{
		ps->arr[i] = ps->arr[i+1];
	}
	ps->size--;
}
int SLFind(SL* ps, SLDateType x)
{
	assert(ps);
	for (int i = 0; i <ps-> size; i++)
	{
		if (ps->arr[i] ==x)
		{
			return i;
		}
	}
	return -1;
}

tes.c:

#include"SeqList.h"
int main()
{
	SL sl;
	SLInit(&sl);
	SLPushBack(&sl, 0);
	SLPushBack(&sl, 1);
	SLPushBack(&sl, 2);
	SLPushBack(&sl, 3);
	//SLPushFront(&sl, 3);
//	SLPushFront(&sl, 4);
	//SLPopBack(&sl);
//	SLPopFront(&sl);
  // SLInsert(&sl, 3, 99);
	//SLErase(&sl, 1);
	SLFind(&sl, 2);
	SLPrint(&sl);
	int find = SLFind(&sl, 2);
	if (find < 0)
	{
		printf("没有找到\n");
	}
	else
	{
		printf("找到了，该数据下标是%d\n", find);
	}
	return 0;
}

上面test.c代码是本人自己在测试功能的时候用的，同学们自己根据实际需求测试自己的代码即可。