数据结构与算法基础（王卓）（3）

news2024/10/5 13:32:14

前置：

//#include<iostream>
#include<stdlib.h>//存放exit

#define TRUE        1
#define FALSE       0
#define OK          1
#define ERROR       0
#define INFEASIBLE  -1
#define OVERFLOW   -2   

#define MAXlength 100  //初始大小为100，可按需修改

typedef int Status;         //函数调用状态

struct Poly
{
    float p;
    int e;
};

struct Sqlist
{
    Poly* elem;
    int length;
};

二、线性表的销毁

void DestroyList(Sqlist& L)
{
    if (L.elem) delete L.elem;
}

三、线性表的清空

void CLearList(SqList &L)
{
    L.length = 0;
//将线性表的长度设置为0
}

四、线性表是否为空 

int IsEmpty(Sqlist L)
{
    if (L.length == 0)
        return true;
    else
        return false;
}

五、返回线性表元素个数

int Listlength(Sqlist L)
{
    return L.length;
}

六、返回线性表第i个元素值

int GetElem(Sqlist L,int i,Poly ele)//element:元素
{
    if (i <= 0 || i > L.length)
        return ERROR;
        ele = L.elem[i-1];
        return OK;
}

int GetElem(Sqlist L,int i,Poly ele)//element:元素
{
    if (i <= 0 || i > L.length)
        return ERROR;
        ele = L.elem[i-1];
        return OK;
}

或者：

bool GetELem(const SqList &L, const size_t i, ElemType &e)
{
    if(i<1 || i>MAXSIZE)
    {
        cerr<<"out of range"<<endl;
        return false;
    }
    e = L.elem[i-1];
    return true;
}

 ele = L.elem[i-1]:

elem是结构体Sqlist里面的一个指针（型）变量成员，指向一个Ploy类型的目标变量

也就是说，其本身就是这个类型的对象的首地址，至于剩下的，就不用我多说了吧

如果还要我说，那就详见：C语言日记 25 指针与数组_宇 -Yu的博客-CSDN博客

这个（以上）算法的复杂度都为常量阶O(1)

顺序表可以随机存取（只要进行一次赋值操作，想要哪个都可以）这是其非常大的优点

比如链表就没有（不能实现）这样的功能

重难点算法：（算法时间复杂度:O(n)）

七、查找元素

project1：

int LocateElem(Sqlist L, Poly i)
{
    int a;
    for (a = 0; L.elem[a] != i; a++);
    cout << "元素序号:  " << a << endl;
    // cout<<

}

注意，我们要的，是把所有符合条件的元素筛选出来，而不是只选取第一个：

project2：

int LocateElem(Sqlist L, Poly i)
{
    for (int a = 0; a <= L.length; a++)
    {
        if (i == L.elem[a])
            return a + 1;
        return 0;
    }
}

可结果却显示：

 为什么？？？ 

完整代码：

#include<stdlib.h>
#include<math.h>//OVERFLOW,exit
#define OK          1
struct Poly
{
    float p;
    int e;
};

struct Sqlist
{
    Poly* elem;
    int length;
};


int LocateElem(Sqlist L, Poly i)
{
    for (int a = 0; a <= L.length; a++)
    {
        if (i == L.elem[a])
            return a + 1;
        return 0;
    }
}

原因不在我写的操作函数里，而是在前面的类体当中；

究其根本原因，还是因为：==不能直接比较结构体，需要手撸比较的工具：

    bool operator==(Poly& t) 
    {
        return t.p == p && t.e == e;
    }

project 3：

#include<math.h>//OVERFLOW,exit
#define OK          1
struct Poly
{
    float p;
    int e;
    bool operator==(Poly& t) 
    {
        return t.p == p && t.e == e;
    }
};

struct Sqlist
{
    Poly *elem;
    int length;
};


int LocateElem(Sqlist L, Poly i)
{
    for (int a = 0; a <= L.length; a++)
    {
        if (i == L.elem[a])
            return a + 1;
        return 0;
    }
}
int main()
{

}

 用while语句实现：

#include<stdlib.h>
#include<math.h>//OVERFLOW,exit
#define OK          1
struct Poly
{
    float p;
    int e;
    bool operator==(Poly& t)
    {    return t.p == p || t.e == e;   }
    bool operator!=(Poly& t)
    {
        return t.p != p && t.e != e;
    }
};

struct Sqlist
{
    Poly* elem;
    int length;
};

int LocateElem(Sqlist L, Poly i)
{
    int a = 0;
    while (a <= L.length && i != L.elem[a])
        a++;
    if(a <= L.length)
        return a + 1;
    return 0;
}
int main()
{

}

八、线性表的插入

project 1：

int ListInsert(Sqlist L,int i,Poly e)
{//insert:插入//i:插入位置(位置序号)
    if (i<1 || i>L.length + 1)
        return ERROR;

    //把插入位置后面的元素全部往后移
    for (int j = L.length - 1; j >= i - 1; j--)//j为下标
        L.elem[j + 1] = L.elem[j];
    //放元素
    L.elem[i-1] =  e;
    return 0;
}

记得（别忘了）写：

    if (L.length == MAXlength)return ERROR;
和

    L.length++;

project 2：

int ListInsert(Sqlist L,int i,Poly e)
{//insert:插入//i:插入位置(位置序号)
    if (i<1 || i>L.length + 1)
        return ERROR;
    if (L.length == MAXlength)return ERROR;//当前储存空间已满
    //把插入位置后面的元素全部往后移
    for (int j = L.length - 1; j >= i - 1; j--)//j为下标
        L.elem[j + 1] = L.elem[j];
    //放元素
    L.elem[i-1] =  e;
    L.length++;
    return 0;
}

//#include<iostream>
#include<stdlib.h>//存放exit

#define TRUE        1
#define FALSE       0
#define OK          1
#define ERROR       0
#define INFEASIBLE  -1
#define OVERFLOW   -2   

#define MAXlength 100  //初始大小为100，可按需修改

typedef int Status;         //函数调用状态

struct Poly
{
    float p;
    int e;
};

struct Sqlist
{
    Poly* elem;
    int length;
};

int ListInsert(Sqlist L,int i,Poly e)
{//insert:插入//i:插入位置(位置序号)
    if (i<1 || i>L.length + 1)
        return ERROR;
    if (L.length == MAXlength)return ERROR;
    //把插入位置后面的元素全部往后移
    for (int j = L.length - 1; j >= i - 1; j--)//j为下标
        L.elem[j + 1] = L.elem[j];
    //放元素
    L.elem[i-1] =  e;
    L.length++;
    return 0;
}
int main()
{

}

注意：

i：位序；不是下标

j：数组下标（用于访问数据）

L.length：总的元素个数，i的最大值

九、线性表的删除

int ListDelete(Sqlist L,int i)
{
    if (i < 1 || i > L.length )
        return ERROR;
    for (int j = i - 1; j <= L.length-1; j++)
        L.elem[j] = L.elem[j + 1];
    L.length--;
}

按照书上的写法：（不要忘了：    return OK;）

int ListDelete(Sqlist L,int i)
{
    if (i < 1 || i > L.length )
        return ERROR;
    for (int j = i ; j <= L.length; j++)
        L.elem[j-1] = L.elem[j];
    L.length--;
    return OK;
}
bool EraseList(Sqlist &L, const int &i)
{
    //异常判断
    if(i<0 || i>L.length)
    {
        cerr << "wrong erase position!" << endl;
        return false;
    }
    if(L.length == 0)
    {
        cerr << "List has no length" << endl;
        return false;
    }
    //将位于删除位置之后的元素依次向前挪动一位
    for (int p = i + 1; p < L.length; ++p)
    {
        L.elem[p - 1] = L.elem[p];
    }
    //线性表长度-1
    L.length -= 1;
    return true;
    //算法时间复杂度：O(n)
}

有关于线性表的所有基本操作到此为止，完结撒花

下一节，我们开关于链表的学习 

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