数据结构严蔚敏C语言版—线性表顺序存储结构（顺序表）C语言实现相关代码

• • 1.运行环境
  • 2.准备工作
  • • 1）项目构建
    • • 1>新建一个SeqList项目
      • 2>新建两个文件Sources和Headers
      • 3>新建两个C/C++ source和一个C/C++ header
    • 2)开头问题解决
  • 3.实现源码
  • • 1）main.c
    • 2）SeqList.h
    • 3） SeqList.c
    • 4） 运行效果展示
  • 4.写在最后

1.运行环境

这里说明一下这里所有的C语言代码都是基于code::blocks 20.03编译运行的。当然一些其他集成开发环境应该也是可以的，个人不太喜欢功能太过强大的IDE，因为那同样意味着相关设置，使用的复杂性也大大提高，够用就行。
另外提一个可能比较常见的问题，报错如下：
这里之所以会这样是因为没有把各个C文件和头文件链接到一起，解决方法后面会说到。

2.准备工作

1）项目构建

1>新建一个SeqList项目

点击File–>New–>Project…–>Console application–>Go,如下图，其余默认，项目名称SeqList（顺序表）。

2>新建两个文件Sources和Headers

新建两个文件Sources和Headers
分别用来存放源文件和头文件，有利于代码的封装与重用，养成良好的习惯。

3>新建两个C/C++ source和一个C/C++ header

如下图

源文件下新建main.c和SeqList.c两个C文件，头文件下新建了SeqList.h头文件，关于命名，考虑大家应该是有一定C语言基础的，这里不在赘述。
最后项目构建完成，如下图所示

2)开头问题解决

这里出现开头的问题是因为三个文件没有链接到一起，
1.选中项目SeqList右键–>properties…打开如下图

2.选择Build targets,如下图选择三个文件

点击OK就好。言归正传，先上代码。

3.实现源码

1）main.c

#include"SeqList.h"

void main()
{
    SeqList mylist;
    InitSeqList(&mylist);

    ElemType Item;  ///ElemType类型数据，用来传递参数
    int pos;  ///位置下标

    int select ;  //选择参数0~14
    while(select)
    {
        printf("*************************************\n");
        ///       [1]尾部插入        [2]头部插入
        printf("* [1]  push_back    [2] push_font   *\n");
        ///       [3] 显示线性表     [4] 尾部删除
        printf("* [3]  show_list    [4] pop_back    *\n");
        ///       [4]头部删除        [6] 按位置插入
        printf("* [5]  pop_front    [6] insert_pos  *\n");
        ///       [7] 查找           [8] 返回顺序表的长度
        printf("* [7]  find         [8] length      *\n");
        ///       [9] 按位置删除     [10] 按值删除
        printf("* [9]  delete_pos   [10] delete_val *\n");
        ///       [11] 排序          [12] 逆置
        printf("* [11]  sort        [12] resver     *\n");
        ///       [13] 清除          [14] 销毁
        printf("* [13]  clear       [14] destry     *\n");
        printf("* [0]  quit_system                  *\n");  ///按0退出
        printf("*************************************4\n");
       
        printf("请选择:>");
        scanf("%d", &select);
        if(select == 0)
            break;
        switch(select)
        {
        case 1:
            printf("请输入要从尾部插入的数据:>(-1结束)");
            while(scanf("%d",&Item), Item!=-1)
            {
                push_back(&mylist,Item);
            }
            printf("\n");
            break;
        case 2:
            printf("请输入要从头部插入的数据:>(-1结束)");
            while(scanf("%d",&Item), Item!=-1)
            {
                push_front(&mylist,Item);
            }
            printf("\n");
            break;
        case 3:
            show_list(&mylist);
            break;
        case 4:
            pop_back(&mylist);
            break;
        case 5:
            pop_front(&mylist);
            break;
        case 6:
            printf("请输入要插入的数据(按位置插入):>");
            scanf("%d",&Item);
            printf("请输入要插入的下标位置(从0开始):>");
            scanf("%d",&pos);
            insert_pos(&mylist,Item,pos);
            break;
        case 7:
            printf("请输入要查找的数据:>");
            scanf("%d",&Item);
            pos = find(&mylist,Item);
            if(pos == -1)
                printf("要查找的数据 %d 在顺序表里不存在.\n\n",Item);
            else
                printf("要查找的数据 %d 在顺序表中下标位置为 %d.\n\n",Item,pos);

            break;
        case 8:
            printf("顺序表的长度为 %d\n\n",length(&mylist));
            break;
        case 9:
            printf("请输入要删除数据的下标位置:>");
            scanf("%d",&pos);

            delete_pos(&mylist,pos);
            printf("顺序表中下标位置为 %d 的数据已删除.\n\n",pos);
            break;
        case 10:
            printf("请输入要删除的数据:>");
            scanf("%d",&Item);
            delete_val(&mylist,Item);
            break;
        case 11:
            sort(&mylist);
            show_list(&mylist);
            break;
        case 12:
            resver(&mylist);
            show_list(&mylist);
            break;
        case 13:
            clear(&mylist);
            break;
        case 14:
            destroy(&mylist);
            break;
        default:
            printf("输入的选择错误，请重新输入.\n");
            break;
        }
    }

}

#include"SeqList.h"
一般情况下引用系统头文件使用<>，而使用自己定义的头文件使用“”。而#include"SeqList.h"是我们自己定义的文件，不要忘记引用。
一共实现了十五种需求，即十五个函数模块，打印出十四种功能需求，还有一种是空间增加函数功能模块。程序有main函数开始，我的程序设计基于数据结构严蔚敏C语言版的教材，并以此为依托尽量实现书上的各种函数。为了更好的实现与用户的交互，我在main函数出大量使用的printf函数，以便用户可以指定程序的执行，即程序做了什么。

2）SeqList.h

#ifndef HEADER_FILES_H_INCLUDED
#define HEADER_FILES_H_INCLUDED

#include<stdio.h>

///初始化顺序表用到的两个函数所在的头文件的引入
#include<malloc.h>
#include<assert.h>

///布尔类型的头文件引入
#include<stdbool.h>

#define SEQLIST_INIT_SIZE 8  ///顺序表初始开辟8个空间
#define INC_SIZE          3  ///顺序表增加3空间
typedef int ElemType;  ///EleType为int类型，方便其他类型的改动

///结构体类型
typedef struct SeqList
{
    ElemType *base;
    int      capacity;
    int      size;
}SeqList;

///空间增加函数
bool Inc(SeqList *list);

///初始化
void InitSeqList(SeqList *list);

///1.尾部插入
void push_back(SeqList *list, ElemType x);
///2.头部插入
void push_front(SeqList *list, ElemType x);

///3.显示线性表
void show_list(SeqList *list);

///4.尾部删除
void pop_front(SeqList *list);
///5.头部删除
void pop_back(SeqList *list);

///6.按位置插入
void insert_pos(SeqList *list, ElemType x, int pos);

///7.查找
int find(SeqList *list,ElemType key);
///8.顺序表的长度
int length(SeqList *list);

///9.按位置删除
void delete_pos(SeqList *list,int pos);
///10.按值删除
void delete_val(SeqList *list,ElemType x);

///11.排序
void sort(SeqList *list);
///12.逆置
void resver(SeqList *list);

///13.清除
void clear(SeqList *list);
///14.摧毁
void destroy(SeqList *list);

SeqList.h中进行了调用系统头文件、定义结构体类型、声明函数。
值得一提的是，这里并不支持布尔类型的使用。
我这里给出两种解决方法
第一种像我的代码里一样引入

#include<stdbool.h>
头文件，因为在最新C语言标准(C99)种解决了布尔类型，即提供了这样的一共头文件
第二种自己定义，代码如下

#dfine BOOL in

或者直接定义true和flase

#define FLASE 0
#define TRUE  1

其余注释已经解释清楚，这里不再赘述。

3） SeqList.c

#include"SeqList.h"
///初始化顺序表
void InitSeqList(SeqList *list)
{
    list->base = (ElemType *)malloc(sizeof(ElemType) * SEQLIST_INIT_SIZE);
    assert(list->base != NULL);
    list->capacity = SEQLIST_INIT_SIZE;
    list->size = 0;
}

//1.尾部插入
void push_back(SeqList *list, ElemType x)
{
    if(list->size >= list->capacity && !Inc(list))
    {
        printf("顺序表空间已满，%d 不能在尾部插入数据\n\n", x);
        return;
    }
    list->base[list->size] = x;
    list->size++;
}

//2.头部插入
void push_front(SeqList *list, ElemType x)
{
    if(list->size >= list->capacity && !Inc(list))
    {
        printf("顺序表空间已满，不能在头部插入数据\n\n");
        return;
    }

    int i;
    for(i=list->size;i>0;--i)
    {
        list->base[i] = list->base[i-1];
    }
    list->base[0] = x;
    list->size++;
}

//3.显示线性表
void show_list(SeqList *list)
{
    if(list->size == 0)
    {
        printf("顺序表无数据.\n\n");
    }
    else
    {
        printf("顺序表中的数据显示如下:>\n");
        int i;
        for(i=0; i<list->size; ++i)
        {
            printf("%d ", list->base[i]);
        }
        printf("\n");
        printf("\n");
    }
}

//4.尾部删除
void pop_back(SeqList *list)
{
    if(list->size == 0)
    {
        printf("顺序表已空，无法删除尾部数据\n\n");
        return;
    }
    list->size--;
    printf("已删除顺序表尾部一个数据.\n\n");
}

//5.头部删除
void pop_front(SeqList *list)
{
    if(list->size == 0)
    {
        printf("顺序表已空，无法删除头部数据\n\n");
        return;
    }
    int i;
    for(i=0; i<list->size-1; i++)
    {
        list->base[i] = list->base[i+1];
    }
    list->size--;
    printf("已删除顺序表头部一个数据.\n\n");
}

//6.按位置插入
void insert_pos(SeqList *list,ElemType x,int pos)
{
    ///判空
     if(list->size >= list->capacity && !Inc(list))
    {
        printf("顺序表空间已满，不能在该位置插入数据\n\n");
        return;
    }
    ///查看位置是否合理，即是否符合顺序表特点
    if(pos<0 || pos>list->size)
    {
        printf("插入数据的位置不合理，不能插入！！！\n\n");
        return;
    }

    if(pos == 0) ///相当于头插
    {
        push_front(list, x);
    }
    else if(pos == list->size)  ///相当于尾插
    {
        push_back(list, x);
    }
    else
    {
        int i;
        ///元素依次后移，空出pos位置
        for(i=list->size; i>pos; i++)
        {
        list->base[i] = list->base[i-1];
        }
        list->base[pos] = x; ///插入元素
        list->size++; ///长度加一
    }
    printf("\n");
}

//7.查找
int find(SeqList *list,ElemType key)
{
    int i;
    for(i=0; i<list->size; i++)
    {
        if(list->base[i] == key)
        return i;
    }
    return -1;
}

//8.顺序表的长度
int length(SeqList *list)
{
    return list->size;
}

//9.按位置删除
void delete_pos(SeqList *list,int pos)
{
    if(list->size == 0)
    {
        printf("顺序表已空，不能删除该位置数据.\n\n");
        return;
    }

    if(pos<0 || pos>list->size-1)
    {
        printf("要删除数据的下标位置不合理，不能删除！！！\n\n");
        return;
    }

    int i;
    for(i=pos; i<list->size-1; i++)
    {
        list->base[i] = list->base[i+1];
    }
    list->size--;

}

//10.按值删除
void delete_val(SeqList *list ,ElemType x)
{
    if(list->size == 0)
    {
        printf("顺序表已空，不存在该数据.\n\n");
        return;
    }

    int pos = find(list,x);
    if(pos == -1)
    {
        printf("要删除的数据在顺序表中不存在.\n\n");
        return;
    }
    delete_pos(list,pos);
    printf("顺序表中 %d 数据已删除.\n\n",x);
}

///11.排序
void sort(SeqList *list)
{
    if(list->size == 0)
    {
        printf("顺序表已空，无法排序.\n");
    }
    else
    {
        printf("顺序表中数据已从小到大排序:>\n\n");
        ///冒泡排序(从小到大)
        int i,j;
        for(i=0; i<list->size-1; i++)
        {
            for(j=0; j<list->size-1-i; j++)
            {
                if(list->base[j] > list->base[j+1])
                {
                    ElemType temp = list->base[j];
                    list->base[j] = list->base[j+1];
                    list->base[j+1] = temp;
                }
            }
        
    }
}

//12逆置
void resver(SeqList *list)
{
    if(list->size == 0)
    {
        printf("顺序表为空，无法逆置.\n\n");
        return;
    }
    else if(list ->size == 1)
    {
        printf("顺序表已逆置.\n\n");
        return ;
    }

    int low = 0, high = list->size-1;
    ElemType temp;
    while(low < high)
    {
        temp = list->base[low];
        list->base[low] = list->base[high];
        list->base[high] = temp;

        low++;
        high--;
    }
    printf("顺序表已逆置.\n\n");
}

//13.清除
void clear(SeqList *list)
{
    list->size = 0;
    printf("顺序表中数据已清除\n\n");
}

//14.摧毁
void destroy(SeqList *list)
{
    free(list->base);
    list->base = NULL;
    list->capacity = 0;
    list->size = 0;
    printf("顺序表已摧毁\n\n");
}

4） 运行效果展示

4.写在最后

至此函数全部实现，测试无误，下面准备写一个两个顺序表合并为一个顺序表，也是数据结构中的经典函数。我准备基于数据结构严蔚敏C语言版这本书写下去。本人不过是在读本科小白一枚，代码多有不足，欢迎大家留言交流心得体会，或者代码改进。