news 2026/9/2 0:09:50

2026.3.8数据结构

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张小明

前端开发工程师

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文章封面图
2026.3.8数据结构

SeqList.h

#pragma once
#define _CRT_SECURE_WARNINGS

//可扩容的顺序表
typedef int ELEMTYPE;//对数据元素的类型进行重定义
//定义初始的格子数量
#define INITSIZE 10
typedef struct SeqList {
//1.一维数组用来存放一会的数据元素
//2.有效元素个数：既可以告诉我有效元素个数，也告诉我顺序表的末尾在哪
//3.总的格子数量（以格子为单位）

ELEMTYPE *arr;
int length;
int maxsize;
}SeqList,*PSeqList;

//1.初始化函数
void Init_Seqlist(SeqList* psq);

//2.购买新节点 //单链表的函数

//3.头插
bool Insert_Head(SeqList* psq, ELEMTYPE val);

//4.尾插
bool Insert_Tail(SeqList* psq, ELEMTYPE val);

//5.按位置插
bool Insert_Pos(SeqList* psq, ELEMTYPE val, int pos);

//6.头删
bool Del_Head(SeqList* psq);

//7.尾删
bool Del_Tail(SeqList* psq);

//8.按位置删
bool Del_Pos(SeqList* psq, int pos);

//9.按值删(只删除这个值出现的第一次)
bool Del_Val_First(SeqList* psq, ELEMTYPE val);

//10.按值删(删除这个值出现的所以位置)
bool Del_Val_ALL(SeqList* psq, ELEMTYPE val);

//11.查找(查找这个值出现的位置, 返回其下标即可)
int Search_Seqlist(SeqList* psq, ELEMTYPE val);

//12.判空
bool IsEmpty(SeqList* psq);

//13.判满
bool IsFull(SeqList* psq);

//14.扩容函数
void Increase(SeqList* psq);

//15.获取有效度长度
int Get_Length(SeqList* psq);

//16.清空
void Clear(SeqList* psq);

//17.销毁
void Destroy(SeqList* psq);

//18.打印
void Show(SeqList* psq);

SeqList.cpp

#include"SeqList.h"
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
//3.4
/*
基础阶段：
1.基础概念
2.顺序表（定长，不定长）
3.单链表（带头节点，不带头节点）--较为重要
4.双向链表/单循环链表
5.链表相关的习题
6.栈（顺序表/链栈）
7.队列（循环队列/链式队列）
8.栈和队列的相关习题
9.哈希基础，哈希函数的构造，哈希冲突的解决方式（散列）
10.哈希技术的扩展（一致性哈希+虚拟结点，布隆过滤器）
11.字符串匹配（BF，KMP及其next数组的再次优化）
八大排序：
1.直接插入排序+希尔排序
2.选择排序+堆排序
3.基数排序+归并排序
4.冒泡排序+快速排序（递归实现+非递归实现）
5.快速排序如何优化，八大排序总结
基础阶段性考试
树图
1.树，二叉树的相关基础概念
2.二叉树构造方法，二叉树前中后序遍历（递归/非递归）
3.二叉搜索树（BST Binary Search/Sort Tree）
4.AVL树
5.红黑树
6.B-树
7.B+树
图
迪杰斯特拉 弗洛伊德算法
克鲁斯卡尔
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大话数据结构


*/
/*
线性表：
1.有唯一的头
2.有唯一的尾
3.除了头之外，剩余的都有直接前驱
4.除了尾之外，剩余的都有直接后继
顺序存储->顺序表
用一块地址连续的空间，来存放线性表中的数据元素
特点：物理地址连续，逻辑上也是连续的（逻辑上指的是1后面是2）
链式存储->链表
特点：物理地址不连续，逻辑上是连续的
顺序表：
1.数组arr（存放数据元素）
2.有效长度length（即表示元素个数，也表示尾巴在哪）->右边界
3.MAXSIZE总的格子数量，总的空间大小
三者放在一个结构体里
增删查的三个功能

*/
//1.初始化函数
void Init_Seqlist(SeqList* psq) {
assert(psq != NULL);
if (psq == NULL)//realease版本会删掉断言 因此这个是必要的
return;
psq->arr = (ELEMTYPE *)malloc(INITSIZE * sizeof(int));//确保psq是可以被解引用的
if (psq->arr == NULL) {
exit(EXIT_FAILURE);
psq->length = 0;
psq->maxsize = INITSIZE;
}
}

//2.购买新节点 //单链表的函数

//3.头插
bool Insert_Head(SeqList* psq, ELEMTYPE val) {
//0.安全性判断
assert(psq != NULL);
if (psq == NULL) {
return 0;
}
//1.判满 满了就扩容，没满就正常运行
if (IsFull(psq)) {
Increase(psq);//直接使用变量即可，不必重新声明写成SeqList * psq；
}
//2.将现有的所有元素统一向后移动 尾巴先动
for (int i = psq->length - 1; i >= 0; i--) {
psq->arr[i + 1] = psq->arr[i];
}
//3.将100插入到最头部的位置（空出来的0号下标）
psq->arr[0] = val;
//4.处理一下length++
psq->length++;
//5.返回一下真
return true;
}

//4.尾插 效率比头部插入高
bool Insert_Tail(SeqList* psq, ELEMTYPE val) {
//0.安全性检查
assert(psq != NULL);
if (psq == NULL) {
return 0;
}
//1.判满
if (IsFull(psq)) {
Increase(psq);
}
//2.将200插入尾部
psq->arr[psq->length] = val;
//3.处理length
psq->length++;

//4.返回值
return true;
}

//5.按位置插
bool Insert_Pos(SeqList* psq, ELEMTYPE val, int pos) {//最开始都是判断传进去的参数合不合法
//0.安全性检查
assert(psq != NULL);
assert(pos >= 0 && pos <= psq->length);
//1.判满，满了就扩容
if (IsFull(psq)) {
Increase(psq);
}
//2.后移 ，注意先移动尾部
for (int i = psq->length - 1; i >= pos; i--) {
psq->arr[i + 1] = psq->arr[i];
}
//3.插入
psq->arr[pos] = val;
//4.有效元素
psq->length++;
//5.返回
return true;

}

//6.头删
bool Del_Head(SeqList* psq) {
//0.安全性检查
assert(psq != NULL);
if (psq == NULL) {
return false;
}
//1.判空，空了就删不了，返回假
if (IsEmpty(psq)) {
return false;
}
//2.将第二个元素及其后续所有元素整体前移一个格子（注意头先动）
for (int i = 1; i <= psq->length - 1; i++) {//或者i<=length
psq->arr[i - 1] = psq->arr[i];
}
//3.有效元素个数减一
psq->length--;
//4.返回真
return true;
}

//7.尾删
bool Del_Tail(SeqList* psq) {
//0.安全性检查
assert(psq != NULL);
if (psq == NULL) {
return false;
}
//1.判空
if (IsEmpty(psq)) {
return false;
}
//2.删除
psq->length--;//psq->arr[psq->length - 1] = 0;<-这个写法不大好
//3.返回真
return true;
}

//8.按位置删
bool Del_Pos(SeqList* psq, int pos) {
//0.安全性检查
/*assert(psq != NULL);
assert(pos >= 0 && pos < psq->length - 1);
//1.判空
if (IsEmpty(psq)) {
return false;
}
if (pos == psq->length - 1) {
Del_Tail(psq);
}
//2.删除（前移）
for (int i = pos + 1; i <= psq->length - 1; i++) {
psq->arr[i - 1] = psq->arr[i];
}
//3.修改有效元素
psq->length--;
//4.返回值
return true;
*/
//老师版本：
assert(psq != NULL);
assert(pos >= 0 && pos < psq->length - 1);
if (IsEmpty(psq)) {
return false;
}
for (int i = pos + 1; i <= psq->length - 1; i++) {
psq->arr[i - 1] = psq->arr[i];
}
psq->length--;
}

//9.按值删(只删除这个值出现的第一次)
bool Del_Val_First(SeqList* psq, ELEMTYPE val) {
//0.安全性检查
assert(psq != NULL);
//1.判空
if (IsEmpty(psq)) {
return false;
}
//2.找第一次出现的数
int k = Search_Seqlist(psq, val);
if (k == -1) {
return false;
}
//3.删除
for (int i = k + 1; i <psq->length; i++) {
psq->arr[i - 1] = psq->arr[i];
}
//4.改元素
psq->length--;
//5.返回值
return true;
}

//10.按值删(删除这个值出现的所有位置)
bool Del_Val_ALL(SeqList* psq, ELEMTYPE val) {
assert(psq != NULL);
if (IsEmpty(psq)) {
return false;
}
for (int i = 0; i < psq->length; i++) {
if (psq->arr[i] == val) {
for (int j = i + 1; j < psq->length; j++) {
psq->arr[j - 1] = psq->arr[j];
}
psq->length--;
i--;
}

}
return true;
//老师版本
//法一：重新申请一块空间
//法二：双指针法
/*int i = 0;
int j = 0;
while (j <= psq->length - 1) {
if (psq->arr[j] != val) {
psq->arr[i]=psq->arr[j];
i++;
j++;
}
else {
j++;
}
psq->length = i;
}
return true;
}*/

//11.查找(查找这个值出现的位置, 返回其下标即可，找一次)
int Search_Seqlist(SeqList * psq, ELEMTYPE val) {
for (int i = 0; i < psq->length; i++) {
if (val == psq->arr[i]) {
return i;//一旦查找立即返回
}
}
return -1;//找不到就返回错误标记 负数都是错误表记
}

//12.判空
bool IsEmpty(SeqList* psq) {
return psq->length == 0;
}


//13.判满
bool IsFull(SeqList* psq) {
return psq->length == psq->maxsize;
}

//14.扩容函数 !!!较为重要
void Increase(SeqList* psq) {
ELEMTYPE* tmp = (ELEMTYPE*)(realloc(psq->arr, psq->maxsize * sizeof(ELEMTYPE) * 2));//起始位置，总的大小
if (tmp != NULL) {
psq->arr = tmp;
}
psq->maxsize * 2;

}

//15.获取有效度长度
int Get_Length(SeqList* psq);

//16.清空
void Clear(SeqList* psq){
psq->length = 0;
}

//17.销毁(malloc申请的空间要销毁)
void Destroy(SeqList* psq) {
free(psq->arr);
psq->arr = NULL;
psq->length = 0;
psq->maxsize = 0;
}

//18.打印
void Show(SeqList* psq) {
for (int i = 0; i < psq->length; i++) {
printf("%d ", psq->arr[i]);
printf("\n");
}
}
int main() {
SeqList head;
Init_SeqList(&head);
Insert_Tail(&head, 12);
Insert_Tail(&head, 23);
Insert_Tail(&head, 34);
Insert_Tail(&head, 1);
Insert_Tail(&head, 2);
Insert_Tail(&head, 3);


}

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