线性表的顺序存储结构C语言的实现

描述顺序存结构需要3 个属性：
• 存储空间的起始位置：数组
• 线性表的最大存储容量的数组长度
• 线性表的当前长度

LOC(ai)= LOC(ai) + (i-l)*c

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"
#include "io.h"
#include "math.h"
#include "time.h"

#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0

#define MAXSIZE 20 /* 存储空间初始分配量 */

typedef int Status; /* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等 */
typedef int ElemType; /* ElemType类型根据实际情况而定，这里假设为int */

Status visit(ElemType c)
{
printf("%d ",c);
return OK;
}

typedef struct
{
ElemType data[MAXSIZE]; /* 数组，存储数据元素 */
int length; /* 线性表当前长度 */
}SqList;

/* 初始化顺序线性表 */
Status InitList(SqList *L)
{
L->length=0;
return OK;
}

/* 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 */
Status ListEmpty(SqList L)
{
if(L.length==0)
return TRUE;
else
return FALSE;
}

/* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：将L重置为空表 */
Status ClearList(SqList *L)
{
L->length=0;
return OK;
}

/* 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 */
int ListLength(SqList L)
{
return L.length;
}

/* 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,注意i是指位置，第1个位置的数组是从0开始 */
Status GetElem(SqList L,int i,ElemType *e)
{
if(L.length==0 || i<1 || i>L.length)
return ERROR;
*e=L.data[i-1];

return OK;
}

/* 初始条件：顺序线性表L已存在 */
/* 操作结果：返回L中第1个与e满足关系的数据元素的位序。 */
/* 若这样的数据元素不存在，则返回值为0 */
int LocateElem(SqList L,ElemType e)
{
int i;
if (L.length==0)
return 0;
for(i=0;i<L.length;i++)
{
if (L.data[i]==e)
break;
}
if(i>=L.length)
return 0;

return i+1;
}

/* 初始条件：顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)， */
/* 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 */
Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e)
{
int k;
if (L->length==MAXSIZE) /* 顺序线性表已经满 */
return ERROR;
if (i<1 || i>L->length+1)/* 当i比第一位置小或者比最后一位置后一位置还要大时 */
return ERROR;

if (i<=L->length) /* 若插入数据位置不在表尾 */
{
for(k=L->length-1;k>=i-1;k--) /* 将要插入位置之后的数据元素向后移动一位 */
L->data[k+1]=L->data[k];
}
L->data[i-1]=e; /* 将新元素插入 */
L->length++;

return OK;
}

/* 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 */
Status ListDelete(SqList *L,int i,ElemType *e)
{
int k;
if (L->length==0) /* 线性表为空 */
return ERROR;
if (i<1 || i>L->length) /* 删除位置不正确 */
return ERROR;
*e=L->data[i-1];
if (i<L->length) /* 如果删除不是最后位置 */
{
for(k=i;k<L->length;k++)/* 将删除位置后继元素前移 */
L->data[k-1]=L->data[k];
}
L->length--;
return OK;
}

/* 初始条件：顺序线性表L已存在 */
/* 操作结果：依次对L的每个数据元素输出 */
Status ListTraverse(SqList L)
{
int i;
for(i=0;i<L.length;i++)
visit(L.data[i]);
printf(" ");
return OK;
}

void unionL(SqList *La,SqList Lb)
{
int La_len,Lb_len,i;
ElemType e;
La_len=ListLength(*La);
Lb_len=ListLength(Lb);
for (i=1;i<=Lb_len;i++)
{
GetElem(Lb,i,&e);
if (!LocateElem(*La,e))
ListInsert(La,++La_len,e);
}
}

int main()
{

SqList L;
SqList Lb;

ElemType e;
Status i;
int j,k;
i=InitList(&L);
printf("初始化L后：L.length=%d ",L.length);
for(j=1;j<=5;j++)
i=ListInsert(&L,1,j);
printf("在L的表头依次插入1～5后：L.data=");
ListTraverse(L);

printf("L.length=%d ",L.length);
i=ListEmpty(L);
printf("L是否空：i=%d(1:是 0:否) ",i);

i=ClearList(&L);
printf("清空L后：L.length=%d ",L.length);
i=ListEmpty(L);
printf("L是否空：i=%d(1:是 0:否) ",i);

for(j=1;j<=10;j++)
ListInsert(&L,j,j);
printf("在L的表尾依次插入1～10后：L.data=");
ListTraverse(L);

printf("L.length=%d ",L.length);

ListInsert(&L,1,0);
printf("在L的表头插入0后：L.data=");
ListTraverse(L);
printf("L.length=%d ",L.length);

GetElem(L,5,&e);
printf("第5个元素的值为：%d ",e);
for(j=3;j<=4;j++)
{
k=LocateElem(L,j);
if(k)
printf("第%d个元素的值为%d ",k,j);
else
printf("没有值为%d的元素 ",j);
}

k=ListLength(L); /* k为表长 */
for(j=k+1;j>=k;j--)
{
i=ListDelete(&L,j,&e); /* 删除第j个数据 */
if(i==ERROR)
printf("删除第%d个数据失败 ",j);
else
printf("删除第%d个的元素值为：%d ",j,e);
}
printf("依次输出L的元素：");
ListTraverse(L);

j=5;
ListDelete(&L,j,&e); /* 删除第5个数据 */
printf("删除第%d个的元素值为：%d ",j,e);

printf("依次输出L的元素：");
ListTraverse(L);

//构造一个有10个数的Lb
i=InitList(&Lb);
for(j=6;j<=15;j++)
i=ListInsert(&Lb,1,j);

unionL(&L,Lb);

printf("依次输出合并了Lb的L的元素：");
ListTraverse(L);

return 0;
}

最终平均移动次数和最中间的那个元素的移动次数相等 (n-1)/2