数据结构 - （1）顺序表

1、

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>

//类型重命名
typedef struct Vector 
{
	int *data;
	int size, length;
}Vector;

//初始化1个存储n个元素的顺序表
Vector* init(int n) 
{
	//申请一个顺序表的空间
	Vector* vec = (Vector*)malloc(sizeof(Vector));
	//申请顺序表中连续存储区的存储空间
	vec->data = (int*)malloc(sizeof(int) * n);
	vec->size = n;
	vec->length = 0;
	return vec;
}

//顺序表的插入操作(顺序表，插入位置，插入值)
int insert(Vector* vec,int ind,int val)
{
	//排除异常
	if (vec == NULL)return 0;
	if (vec->length == vec->size)return 0;
	if (ind < 0 || ind > vec->length)return 0;

	//将插入位置后方数据后移一位
	for (int i = vec->length; i > ind; i--)
	{
		vec->data[i] = vec->data[i - 1];
	}
	vec->data[ind] = val;
	vec->length += 1;
	return 1;
}

//顺序表的删除操作(顺序表，位置)
int erase(Vector* vec, int ind)
{
	//排除异常
	if (vec == NULL)return 0;
	if (vec->length == vec->size)return 0;
	if (ind < 0 || ind >= vec->length)return 0;

	//将后方位置元素向前移动一位
	for (int i = ind + 1; i < vec->length; i++)
	{
		vec->data[i - 1] = vec->data[i];
	}
	vec->length -= 1;
	return 1;
}

//输出顺序表
void output(Vector* vec)
{
	printf("Vector(%d) = [", vec->length);

	for (int i = 0; i < vec->length; i++)
	{
		if (i != 0)printf(", ");
		printf("%d", vec->data[i]);
	}
	printf("]\n");
	return;
}

//顺序表的销毁操作
void clear(Vector* vec)
{
	if (vec == NULL)return;
	//先顺序表销毁数据区
	free(vec->data);
	//再顺序表销毁本身空间
	free(vec);
	return;

}
//主函数
int main()
{
	//传入当前时间作为随机数种子
	srand(time(0));
	//随机操作20组数
	#define MAX_OP 20
	Vector* vec = init(MAX_OP);
	int op, ind, val;

	for (int i = 0; i < MAX_OP; i++)
	{
		op = rand() % 2;//得到的 op 为0或1
		ind = rand() % (vec->length + 1);//随机数索引
		val = rand() % 100;//0-100之内随机生成一个值
		//判断操作功能 0：插入、1：删除
		switch (op) 
		{
		case 0: 
		{
			printf("insert %d at %d to vector = %d\n",
				val, ind, insert(vec, ind, val));
		} break;
		case 1: 
		{
			printf("erase item at %d from vector = %d\n",
				ind, erase(vec, ind));
		} break;
		}
		output(vec);
	}
	return 0;
}

2、上述代码只能存储最大为20个空间的数据，故一下代码进行升级可以扩容操作

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>

//类型重命名
typedef struct Vector 
{
	int *data;
	int size, length;
}Vector;


//初始化1个存储n个元素的顺序表
Vector* init(int n) 
{
	//申请一个顺序表的空间
	Vector* vec = (Vector*)malloc(sizeof(Vector));
	//申请顺序表中连续存储区的存储空间
	vec->data = (int*)malloc(sizeof(int) * n);
	vec->size = n;
	vec->length = 0;
	return vec;
}


//对顺序表扩容操作
int expand(Vector* vec)
{
	int new_size = vec->size * 2;
	int* p = (int*)realloc(vec->data, sizeof(int) * new_size);//重新分配
	if (p == NULL) return 0;
	vec->size = new_size;
	vec->data = p;
	return 1;
}


//顺序表的插入操作(顺序表，插入位置，插入值)
int insert(Vector* vec,int ind,int val)
{
	//排除异常
	if (vec == NULL)return 0;
	if (vec->size == vec->length)
	{
		if (!expand(vec))return;//分配空间失败则return
		printf("expand vector size to %d success\n", vec->size);
	}
	if (ind < 0 || ind > vec->length)return 0;


	//将插入位置后方数据后移一位
	for (int i = vec->length; i > ind; i--)
	{
		vec->data[i] = vec->data[i - 1];
	}
	vec->data[ind] = val;
	vec->length += 1;
	return 1;
}


//顺序表的删除操作(顺序表，位置)
int erase(Vector* vec, int ind)
{
	//排除异常
	if (vec == NULL)return 0;
	if (vec->length == vec->size)return 0;
	if (ind < 0 || ind >= vec->length)return 0;

	//将后方位置元素向前移动一位
	for (int i = ind + 1; i < vec->length; i++)
	{
		vec->data[i - 1] = vec->data[i];
	}
	vec->length -= 1;
	return 1;
}


//输出顺序表
void output(Vector* vec)
{
	printf("Vector(%d) = [", vec->length);

	for (int i = 0; i < vec->length; i++)
	{
		if (i != 0)printf(", ");
		printf("%d", vec->data[i]);
	}
	printf("]\n");
	return;
}


//顺序表的销毁操作
void clear(Vector* vec)
{
	if (vec == NULL)return;
	//先顺序表销毁数据区
	free(vec->data);
	//再顺序表销毁本身空间
	free(vec);
	return;

}


//主函数
int main()
{
	//传入当前时间作为随机数种子
	srand(time(0));
	//随机操作20组数
	#define MAX_OP 20
	Vector* vec = init(1);
	int op, ind, val;

	for (int i = 0; i < MAX_OP; i++)
	{
		op = rand() % 2;//得到的 op 为0或1
		ind = rand() % (vec->length + 1);//随机数索引
		val = rand() % 100;//0-100之内随机生成一个值
		//判断操作功能 0：插入、1：删除
		switch (op) 
		{
		case 0: 
		{
			printf("insert %d at %d to vector = %d\n",
				val, ind, insert(vec, ind, val));
		} break;
		case 1: 
		{
			printf("erase item at %d from vector = %d\n",
				ind, erase(vec, ind));
		} break;
		}
		output(vec);
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

自此完成