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数据结构与算法——顺序表的实现以及增、插、删、查、印、毁

news 来源：原创 2025/7/16 22:08:12

文章目录

一、前言
二、顺序表的概念与结构
- 2.1顺序表的概念
- 2.2顺序表的结构
三、顺序表的分类
- 3.1静态顺序表
- - 3.1.1静态顺序表的弊端
- 3.2动态顺序表
- - 3.2.1动态顺序表的相对利弊
  - 3.2.2动态顺序表的增容方式
四、顺序表的增、插、删、查、印、毁
- 4.1 顺序表的增容
- 4.2顺序表的尾插和头插
- - 4.2.1尾插
  - 4.2.2头插
  - 4.2.3指定位置插入
- 4.3顺序表的尾删和头删
- - 4.3.1尾删
  - 4.3.2头删
  - 4.3.3指定位置删除
- 4.4顺序表的查找
- 4.5顺序表的打印
- 4.6顺序表的销毁
五、整体代码分析
- 5.1头文件——SeList.h
- - 5.1.1头文件的作用
  - 5.1.2头文件代码展示
- 5.2主体代码文件——SeList.c
- 5.3测试文件——test.c
- - 5.3.1测试文件的作用
  - 5.3.2测试文件具体演示
  - - 5.3.2.1尾插演示
    - 5.3.2.2头插演示
    - 5.3.2.3尾删演示
    - 5.3.2.4头删演示
    - 5.3.2.5指定位置插入演示
    - 5.3.2.6指定位置删除演示
    - 5.3.2.7元素查找演示
    - 5.3.2.8空间销毁演示
  - 5.3.3测试文件代码展示
六、总结

一、前言

Hello啊，各位老铁们，今天的你是否在继续学习呢？up呢最近也是在学习数据结构的时候被其魅力冲昏了头脑，也是沉淀了大概10天左右吧？这10天你们有没有想念up呢？其实有时候，我们也是需要做减法，一味的累计而不去消化，最后可能被撑死。所以大家在学完知识过后，也要去沉淀沉淀哦。好啦我们回归今天的的主题，up今天给大家分享的是数据结构——顺序表。

二、顺序表的概念与结构

2.1顺序表的概念

顺序表：用一段物理地址连续的储存单元依次存储数据元素的线性结构，它的本质是用数组存储。

2.2顺序表的结构

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三、顺序表的分类

顺序表可以分为静态顺序表和动态顺序表两类。

3.1静态顺序表

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3.1.1静态顺序表的弊端

静态顺序表相当于有一种“一锤定音”的效果，那肯定也有着非常明显的弊端：空间给少了不够用，给大了容易造成浪费。

3.2动态顺序表

刚刚呢up介绍了静态顺序表，那么从逆向思维的角度来看，是不是也存在动态顺序表呢？答案是肯定的。
在这里插入图片描述

3.2.1动态顺序表的相对利弊

动态顺序表在一定程度上减少了空间的浪费，但是这只是相对的，也不排除造成空间浪费的可能。

3.2.2动态顺序表的增容方式

顾名思义，动态顺序表那么它的内存空间大小肯定是动态的，在空间不够的同时回自动增容——成倍数增容，一般情况下是2倍增容。

四、顺序表的增、插、删、查、印、毁

4.1 顺序表的增容

在我们创建顺序表的时候，为了方便之后的使用，我们肯定会判断空间是否为满的情况，如果空间满了，那我们则需要实现增容。
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代码展示

4.2顺序表的尾插和头插

4.2.1尾插

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4.2.2头插

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4.2.3指定位置插入

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4.3顺序表的尾删和头删

4.3.1尾删

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4.3.2头删

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4.3.3指定位置删除

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代码展示：

4.4顺序表的查找

查找方法：从顺序表第一个元素开始依次遍历，判断每一个元素和要查找的元素是否相同，相同则返回
代码展示：
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4.5顺序表的打印

打印方法：从顺序表第一个元素开始，依次遍历，打印每一个元素
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4.6顺序表的销毁

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五、整体代码分析

OK啊up刚刚已经给大家讲解完毕了顺序表的全部情况。但是有的兄弟就问：“up up,我还是觉得这样有点太生硬了，有整体分析一波的步骤吗？"作为一个非常宠粉的up，我只能说：有点，兄弟，有的。那我们现在就来整体分析一波。
我们顺序表的代码为了方便并且清晰地实现，实际上需要创建3个文件，一个头文件（SeList.h）和两个源文件（Selist.c 和 test.c）。这个时候又有宝子疑问了——明明可以只写一个源文件就解决了，为什么还要分为3个文件呢？不急，请往下看。

5.1头文件——SeList.h

5.1.1头文件的作用

我们之前在C语言的学习中，已经非常清晰地了解到了头文件的作用，具体由以下7点：
1、声明接口和模块化代码；
2、减少重复代码；
3、提高代码复用性；
4、加强类型安全检查；
5、防止重复包含；
6、支持库功能调用；
7、组织项目结构。

5.1.2头文件代码展示

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//头文件SeList.h
#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
typedef int SLDataType;
struct Sequelist
{SLDataType* arr;int size;int capacity;
};
typedef struct Sequelist SL;
void SLInit(SL* ps);// 初始化
void SLPrint(SL* ps);//打印
void SLDestroy(SL* ps);//销毁void SLPushBack(SL* ps, SLDataType x);//尾插
void SLPushFront(SL* ps, SLDataType x);//头插
void SLPopBack(SL* ps);//尾删
void SLPopFront(SL* ps);//头删
void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDataType x);//指定位置插入
void SLErase(SL* ps, int pos);//指定位置删除
int SLFind(SL* ps, SLDataType x);//查找

5.2主体代码文件——SeList.c

主体代码就是我们程序中用来实现功能的代码。我们将所有实现功能的代码放在一起，也更加的条理清晰。
请添加图片描述

//主体文件SeList.c
#include "SeList.h"
void SLInit(SL* ps)//初始化
{ps->arr = NULL;ps->size = 0;ps->capacity = 0;
}
void SLCheckCapacity(SL* ps)//增容
{if (ps->size == ps->capacity)//空间已满{SLDataType newcapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : 2 * ps->capacity;//三目操作符判断原本空间是否为空，是则增容4个空间，不是则进行两倍增容SLDataType* tmp = (SLDataType*)realloc(ps->arr, newcapacity * sizeof(SLDataType));if (tmp == NULL) //判断是否增容失败{perror("realloc fail!");exit(1);}ps->arr = tmp;ps->capacity = newcapacity;}
}
void SLPushBack(SL* ps, SLDataType x)//尾插
{assert(ps);SLCheckCapacity(ps);ps->arr[ps->size++] = x;
}
void SLPushFront(SL* ps, SLDataType x)//头插
{assert(ps);//断言不为空SLCheckCapacity(ps);//判断是否需要增容for (int i = ps->size;i > 0;i--)//元素往后移动{ps->arr[i] = ps->arr[i - 1];}ps->arr[0] = x;++ps->size;
}
void SLPopBack(SL* ps)//尾删
{assert(ps && ps->size);--ps->size;
}
void SLPopFront(SL* ps)//头删
{assert(ps && ps->size);for (int i = 0;i< ps->size-1;i++)//从第二个元素开始依次往前移动{ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}--ps->size;
}
void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDataType x)//指定位置插入
{assert(ps);assert(pos >= 0 && pos < ps->size);//前提条件判断SLCheckCapacity(ps);for (int i = ps->size;i > pos;i--)//从最后一个元素往后移，直到pos位置{ps->arr[i] = ps->arr[i - 1];}ps->arr[pos] = x;++ps->size;
}
void SLErase(SL* ps, int pos)//指定位置删除
{assert(ps);assert(pos >= 0 && pos < ps->size);//前提条件判断for (int i = pos;i < ps->size - 1;i++)//从pos位置后一个元素依次往前移动，直到最后一个元素{ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}--ps->size;
}
int SLFind(SL* ps, SLDataType x)//查找元素
{for (int i = 0;i < ps->size;i++)//依次遍历{if (ps->arr[i] == x)return i;   //找到则返回i}return -1;          //找不到则返-1
}
void SLDestroy(SL* ps)//销毁
{assert(ps);if (ps->arr)free(ps->arr);ps->arr = NULL;ps->size = 0;ps->capacity = 0;
}
void SLPrint(SL* ps)//打印
{for (int i = 0;i < ps->size;i++)//遍历打印{printf("%d ", ps->arr[i]);}printf("\n");
}

5.3测试文件——test.c

5.3.1测试文件的作用

最后就来到了我们的测试文件了，那么测试文件又有什么好处呢？
1、验证程序的正确性；
2、提高代码之路；
3、优化性能；
4、文档作用。

5.3.2测试文件具体演示

5.3.2.1尾插演示

在这里插入图片描述

5.3.2.2头插演示

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5.3.2.3尾删演示

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5.3.2.4头删演示

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5.3.2.5指定位置插入演示

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5.3.2.6指定位置删除演示

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5.3.2.7元素查找演示

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5.3.2.8空间销毁演示

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5.3.3测试文件代码展示

//text.c
#include "SeList.h"
test01()
{SL s1;SLInit(&s1);//初始化//SLPushBack(&s1, 1);//SLPushBack(&s1, 2);//SLPushBack(&s1, 3);//SLPushBack(&s1, 4);//SLPrint(&s1);//尾插SLPushFront(&s1, 1);SLPushFront(&s1, 2);SLPushFront(&s1, 3);SLPushFront(&s1, 4);//SLPrint(&s1);//头插//SLPopBack(&s1);//SLPrint(&s1);//尾删//SLPopFront(&s1);//SLPrint(&s1);//SLInsert(&s1, 2, 5);//指定位置插入//SLPrint(&s1);//SLErase(&s1, 2);//指定位置删除//SLPrint(&s1);//int find = SLFind(&s1, 2);//元素查找//{//	if (find != -1)//		printf("找到了!\n");//	else//		printf("找不到!\n");//}//SLPrint(&s1);SLDestroy(&s1);//SLPrint(&s1);
}
int main()
{test01();return 0;
}

六、总结

以上就是关于数据结构——顺序表的全部知识。up在最后演示的部分可能注释的代码有一点多，也是麻烦各位宝子们在阅读的时候耐心一点。最后也希望各位宝子学有所获，精益求精。当然也希望大家可以一键三连，嘿嘿嘿。

时间的沉淀，会让努力变得更加珍贵。
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文章目录

一、前言

二、顺序表的概念与结构

2.1顺序表的概念

2.2顺序表的结构

三、顺序表的分类

3.1静态顺序表

3.1.1静态顺序表的弊端

3.2动态顺序表

3.2.1动态顺序表的相对利弊

3.2.2动态顺序表的增容方式

四、顺序表的增、插、删、查、印、毁

4.1 顺序表的增容

4.2顺序表的尾插和头插

4.2.1尾插

4.2.2头插

4.2.3指定位置插入

4.3顺序表的尾删和头删

4.3.1尾删

4.3.2头删

4.3.3指定位置删除

4.4顺序表的查找

4.5顺序表的打印

4.6顺序表的销毁

五、整体代码分析

5.1头文件——SeList.h

5.1.1头文件的作用

5.1.2头文件代码展示

5.2主体代码文件——SeList.c

5.3测试文件——test.c

5.3.1测试文件的作用

5.3.2测试文件具体演示

5.3.2.1尾插演示

5.3.2.2头插演示

5.3.2.3尾删演示

5.3.2.4头删演示

5.3.2.5指定位置插入演示

5.3.2.6指定位置删除演示

5.3.2.7元素查找演示

5.3.2.8空间销毁演示

5.3.3测试文件代码展示

六、总结

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