数据结构——顺序表及其操作

  1 #include<iostream>
  2 
  3 using namespace std;
  4 
  5 #define MAXSIZE 100        //最大长度
  6 #define OK 1
  7 #define ERROR -1
  8 
  9 
 10 //类型重命名
 11 typedef int Elemtype;
 12 typedef int Status;
 13 
 14 
 15 //顺序表的存储结构
 16 typedef struct 
 17 {
 18     Elemtype *elem;        //基地址
 19     int length;            //顺序表长度
 20 }SqList;                //顺序表的结构类型为SqList
 21 
 22 
 23 //顺序表的初始化---即构造一个空的顺序表
 24 Status InitList(SqList &L)
 25 {
 26     L.elem = new Elemtype[MAXSIZE];        //为顺序表分配一个大小为MAXSIZE的数组空间
 27 
 28     if (!L.elem)
 29         return ERROR;        //存储分配失败退出
 30 
 31     L.length = 0;            //初始化为空表，长度为0
 32 
 33     return OK;
 34 }
 35 
 36 
 37 //顺序表的创建
 38 Status CreateList(SqList &L)
 39 {
 40     int a, i = 0;
 41 
 42     cin >> a;        //表元素的输入
 43 
 44     while (a != -1)
 45     {
 46         if (L.length == MAXSIZE)
 47         {
 48             cout << "顺序表已满！";
 49             return ERROR;
 50         }
 51 
 52         L.elem[i++] = a;
 53         L.length++;
 54         cin >> a;    //迭代输入顺序表元素
 55     }
 56     return OK;
 57 }
 58 
 59 
 60 //取值
 61 //获取顺序表中第i个数据元素的值,赋值给e并返回
 62 Status GetElem(SqList L, int i, Elemtype &e)
 63 {
 64     //判断i值是否合理
 65     if (i<1 || i>L.length)
 66         return ERROR;
 67 
 68     e = L.elem[i - 1];    //elem[i-1]存储第i个数据元素 (注意是 i-1 ！！！
 69 
 70     return OK;
 71 }
 72 
 73 
 74 //查找
 75 //查找顺序表中第1个与e相等的元素，若查找成功，则返回该元素在表中的位置序号
 76 int LocateElem(SqList L, Elemtype e)
 77 {
 78     int i;
 79 
 80     for (i = 0; i < L.length; i++)
 81     {
 82         if (L.elem[i] == e)        //查找成功，返回序号i+1 (注意位置序号是 i+1 ！！！
 83             return i + 1;
 84     }
 85     return ERROR;    //查找失败
 86 }
 87 
 88 
 89 //插入
 90 //在表的第i个位置插入一个新的数据元素e
 91 Status ListInsert(SqList &L, int i, Elemtype e)
 92 {
 93     //判断i值是否合法 (注意此处是L.length + 1。因为插入一个元素后表长加1
 94     if( (i<1) || (i > L.length + 1) )
 95         return ERROR;
 96 
 97     if (L.length == MAXSIZE)    //溢出
 98         return ERROR;    
 99 
100     for (int j = L.length - 1; j >= i - 1; j--)
101     {
102         L.elem[j + 1] = L.elem[j];    //从最后一个元素开始后移，直到第i个元素后移
103     }
104 
105     L.elem[i - 1] = e;    //将新的数据元素放在第i个位置上
106     L.length++;            //表长加1
107 
108     return OK;
109 }
110 
111 
112 //删除
113 //将表的第i个元素删除
114 Status ListDelete(SqList &L, int i, int &e)
115 {
116     //判断i值是否合法
117     if ((i < 1) || (i > L.length))
118         return ERROR;
119 
120     e = L.elem[i - 1];    //将要删除的元素保留在e中，利于删除信息的找回
121 
122     for (int j = i; j <= L.length - 1; j++)
123     {
124         L.elem[j - 1] = L.elem[j];    //要删除元素之后的元素前移
125     }
126 
127     L.length--;        //表长减1
128 
129     return OK;
130 }
131 
132 
133 //顺序表的输出
134 void print(SqList L)
135 {
136     cout << "输出顺序表" << endl;
137     for (int i = 0; i < L.length; i++)
138     {
139         cout << L.elem[i] << " ";
140     }
141     cout << "\n";
142 }
143 
144 
145 //顺序表的销毁
146 void DestroyList(SqList &L)
147 {
148     if (L.elem)
149         delete[]L.elem;
150 }
151 
152 
153 int main()
154 {
155     SqList myL;
156     int i, e;
157 
158     cout << "1. 初始化\n";
159 
160     cout << "2. 创建\n";
161 
162     cout << "3. 取值\n";
163 
164     cout << "4. 查找\n";
165 
166     cout << "5. 插入\n";
167 
168     cout << "6. 删除\n";
169 
170     cout << "7. 输出\n";
171 
172     cout << "8. 销毁\n";
173 
174     cout << "0. 退出\n";
175 
176     int choose = -1;
177 
178     while (choose != 0)
179     {
180         cout << "请选择:" << endl;
181 
182         cin >> choose;
183 
184         switch (choose)
185         {
186         case 1:    //初始化
187             cout << "顺序表初始化..." << endl;
188 
189             if (InitList(myL))
190                 cout << "顺序表初始化成功！" << endl;
191 
192             else
193                 cout << "顺序表初始化失败！" << endl;
194 
195             break;
196 
197         case 2:    //创建
198             cout << "顺序表创建..." << endl;
199 
200             cout << "输入整型数，输入-1结束" << endl;
201 
202             if (CreateList(myL))
203                 cout << "顺序表创建成功！" << endl;
204 
205             else
206                 cout << "顺序表创建失败！" << endl;
207 
208             break;
209 
210         case 3:    //取值
211             cout << "输入整型数i，取第i个元素输出：" << endl;
212 
213             cin >> i;
214 
215             if (GetElem(myL, i, e))
216                 cout << "第i个元素是：" << e << endl;
217 
218             else
219                 cout << "取值失败！" << endl;
220 
221             break;
222         case 4:    //查找
223             cout << "请输入要查找的数e:";
224 
225             cin >> e;
226 
227             if (LocateElem(myL, e) == -1)
228                 cout << "查找失败！" << endl;
229 
230             else
231             {
232                 cout << "查找成功！" << endl;
233                 cout << "查找数的位置为：" << LocateElem(myL, e) << endl;
234             }
235 
236             break;
237         case 5:    //插入
238             cout << "请输入要插入的位置和要插入的数据元素值e：";
239 
240             cin >> i >> e;
241 
242             if (ListInsert(myL, i, e))
243                 cout << "插入成功！" << endl;
244 
245             else
246                 cout << "插入失败！" << endl;
247 
248             break;
249         case 6:    //删除
250             cout << "请输入要删除的位置i：";
251 
252             cin >> i;
253 
254             if (ListDelete(myL, i, e))
255                 cout << "删除成功！" << endl;
256 
257             else
258                 cout << "删除失败！" << endl;
259 
260             break;
261         case 7:    //输出
262             print(myL);
263 
264             break;
265         case 8:    //销毁
266             cout << "顺序表销毁..." << endl;
267 
268             DestroyList(myL);
269 
270             cout << "顺序表销毁成功！" << endl;
271             break;
272         }
273     }
274     return 0;
275 }