数据结构上机实践第三周项目1

本次实践目的：实现顺序表基本运算有算法依据“最小化”的原则进行测试。目的是要测试“建立线性表”的算法CreateList，为查看建表的结果，需要实现“输出线性表”的算法DispList。在研习DispList中发现，要输出线性表，还要判断表是否为空，这样，实现判断线性表是否为空的算法ListEmpty成为必要。这样，再加上main函数，这个程序由4个函数构成。main函数用于写测试相关的代码。 

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#include <stdio.h>  

#include <malloc.h>  

#define MaxSize 50    //Maxsize将用于后面定义存储空间的大小  

typedef int ElemType;  //ElemType在不同场合可以根据问题的需要确定，在此取简单的int  

typedef struct  

{  

    ElemType data[MaxSize];  //利用了前面MaxSize和ElemType的定义  

    int length;  

} SqList;  

  

//自定义函数声明部分  

void CreateList(SqList *&L, ElemType a[], int n);//用数组创建线性表  

void DispList(SqList *L);//输出线性表DispList(L)  

bool ListEmpty(SqList *L);//判定是否为空表ListEmpty(L)  

  

//实现测试函数  

int main()  

{  

    SqList *sq;  

    ElemType x[6]= {5,8,7,2,4,9};  

    CreateList(sq, x, 6);  

    DispList(sq);  

    return 0;  

}  

  

//下面实现要测试的各个自定义函数  

//用数组创建线性表  

void CreateList(SqList *&L, ElemType a[], int n)  

{  

    int i;  

    L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));  

    for (i=0; i<n; i++)  

        L->data[i]=a[i];  

    L->length=n;  

}  

  

//输出线性表DispList(L)  

void DispList(SqList *L)  

{  

    int i;  

    if (ListEmpty(L))  

        return;  

    for (i=0; i<L->length; i++)  

        printf("%d ",L->data[i]);  

    printf("\n");  

}  

  

//判定是否为空表ListEmpty(L)  

bool ListEmpty(SqList *L)  

{  

    return(L->length==0);  

}  

运行结果截图：



本次实践将在以上的基础上完成以下要求：

        （1）在已经创建线性表的基础上，求线性表的长度ListLength、求线性表L中指定位置的某个数据元素GetElem、查找元素LocateElem的算法都可以实现了。就在原程序的基础上增加： 
　　增加求线性表的长度ListLength的函数并测试； 
　　增加求线性表L中指定位置的某个数据元素GetElem的函数并测试； 
　　增加查找元素LocateElem的函数并测试； 
　　（2）其余的4个基本运算：插入数据元素ListInsert、删除数据元素ListDelete、初始化线性表InitList、销毁线性表DestroyList。 

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<span style="font-size:18px;">要求（2）实现代码如下：</span>
 

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<span style="font-size:18px;">#include <stdio.h>  

#include <malloc.h>  

  

#define MaxSize 50    //Maxsize将用于后面定义存储空间的大小  

typedef int ElemType;  //ElemType在不同场合可以根据问题的需要确定，在此取简单的int  

typedef struct  

{  

    ElemType data[MaxSize];  //利用了前面MaxSize和ElemType的定义  

    int length;  

} SqList;  

  

//自定义函数声明部分  

void CreateList(SqList *&L, ElemType a[], int n);//用数组创建线性表  

void DispList(SqList *L);//输出线性表DispList(L)  

bool ListEmpty(SqList *L);//判定是否为空表ListEmpty(L)  

int ListLength(SqList *L); //求线性表的长度ListLength(L)  

bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e); //求某个数据元素值GetElem(L,i,e)  

int LocateElem(SqList *L, ElemType e); //按元素值查找LocateElem(L,e)  

  

//实现测试函数  

int main()  

{  

    SqList *sq;  

    ElemType x[6]= {5,8,7,2,4,9};  

    ElemType a;  

    int loc;  

    CreateList(sq, x, 6);  

    DispList(sq);  

  

    printf("表长度：%d\n", ListLength(sq));  //测试求长度  

  

    if(GetElem(sq, 3, a))  //测试在范围内的情形  

        printf("找到了第3个元素值为：%d\n", a);  

    else  

        printf("第3个元素超出范围！\n");  

  

    if(GetElem(sq, 15, a))  //测试不在范围内的情形  

        printf("找到了第15个元素值为：%d\n", a);  

    else  

        printf("第15个元素超出范围！\n");  

  

    if((loc=LocateElem(sq, 8))>0)  //测试能找到的情形  

        printf("找到了，值为8的元素是第 %d 个\n", loc);  

    else  

        printf("值为8的元素木有找到！\n");  

  

    if((loc=LocateElem(sq, 17))>0)  //测试不能找到的情形  

        printf("找到了，值为17的元素是第 %d 个\n", loc);  

    else  

        printf("值为17的元素木有找到！\n");  

  

    return 0;  

}  

  

//下面实现要测试的各个自定义函数  

//用数组创建线性表  

void CreateList(SqList *&L, ElemType a[], int n)  

{  

    int i;  

    L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));  

    for (i=0; i<n; i++)  

        L->data[i]=a[i];  

    L->length=n;  

}  

  

//输出线性表DispList(L)  

void DispList(SqList *L)  

{  

    int i;  

    if (ListEmpty(L))  

        return;  

    for (i=0; i<L->length; i++)  

        printf("%d ",L->data[i]);  

    printf("\n");  

}  

  

//判定是否为空表ListEmpty(L)  

bool ListEmpty(SqList *L)  

{  

    return(L->length==0);  

}  

  

//求线性表的长度ListLength(L)  

int ListLength(SqList *L)  

{  

    return(L->length);  

}  

  

//求某个数据元素值GetElem(L,i,e)  

bool GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e)  

{  

    if (i<1 || i>L->length)  

        return false;  

    e=L->data[i-1];  

    return true;  

}  

  

//按元素值查找LocateElem(L,e)  

int LocateElem(SqList *L, ElemType e)  

{  

    int i=0;  

    while (i<L->length && L->data[i]!=e) i++;  

    if (i>=L->length)  

        return 0;  

    else  

        return i+1;  

}</span>  

运行结果如下：



要求（3）实现代码如下：    

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//实现测试函数  

<span style="font-size:18px;">#include <iostream>  

#include <cstdio>  

using namespace std;  

#define MaxSize 50    //Maxsize将用于后面定义存储空间的大小  

typedef int ElemType;  //ElemType在不同场合可以根据问题的需要确定，在此取简单的int  

typedef struct  

{  

    ElemType data[MaxSize];  //利用了前面MaxSize和ElemType的定义  

    int length;  

} SqList;  

void InitList(SqList *&L);//初始化线性表实现函数  

bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e);//插入数据实现函数声明  

void DestroyList(SqList *&L);//销毁线性表实现函数  

void DispList(SqList *L);//显示数据函数声明  

bool ListDelete(SqList *&L,int i);//删除数据元素实现函数  

int main()  

{  

    SqList *sq;  

    InitList(sq); //初始化线性表  

    ListInsert(sq, 1, 5); //插入数据  

    ListInsert(sq, 2, 3);  

    ListInsert(sq, 1, 4);  

    DispList(sq);//显示数据  

    cout<<"下面为线性表删除数据操作，例删第二个数："<<endl;  

    ListDelete(sq, 2);  //删除位置为2的数据  

    DispList(sq);  

    DestroyList(sq);  //销毁线性表释放内存空间  

    return 0;  

}  

void InitList(SqList *&L)  

{  

    cout<<"开始初始化线性表，将线性表长度置为0"<<endl;  

    L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));  //为线性表开辟内存空间并将地址传给L  

    L->length=0; //将长度置为0  

}  

bool ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e)  

{  

    int j;  

    if(i<1 || i>L->length+1)  //判断i的值是否合理  

        return false;  

    i--;  

    for(j=L->length;j>i;j--)  

        L->data[j]=L->data[j-1];//找到插入位置之后进行整体后移操作，给要插入的元素让出空间  

    L->data[i]=e;  //插入数据  

    L->length++;  //同步线性表长度  

    return true;  

}  

void DestroyList(SqList *&L)  

{  

    cout<<"开始调用线性表销毁函数："<<endl;  

    free(L); //释放线性表  

    cout<<"线性表已经销毁！"<<endl;  

}  

void DispList(SqList *L)  

{  

    int i=0;  

    for(i=0;i<L->length;i++)  

        cout<<L->data[i]<<" ";//将线性表中的数据一一显示出  

    cout<<endl;  

      

}  

bool ListDelete(SqList *&L,int i)  

{  

    int j;  

    if(i<1 || i>L->length)  //判断i的值是否合理  

        return false;  

    i--;  //将逻辑顺序和物理序号同步  

    for(j=i;j<L->length-1;j++)  

        L->data[j]=L->data[j+1];  //找到位置并将后续元素整体前移  

    L->length--;  //同步线性表长度  

    return true;  

}</span>  

运行结构截图如下：