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目录

数据结构

概念

为什么需要数据结构 

使用数据结构的效果

线性表

概念

顺序表与数组的区别 

顺序表导图

动态顺序表 

typedef定义结构的两种方法

空间不够，扩容

尾部插入数据

头部插入数据

 尾部数据删除

头部数据删除

指定位置之前插入数据 

删除指定位置数据

查找顺序表中元素位置

销毁

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数据结构

概念

数据结构是计算机存储、组织数据的方式

为什么需要数据结构 

在这之前我们学过数组，数组是最基础的数据结构

那为什么学了数组还用学数据结构呢？

最基础的数据结构能够提供的操作已经不能完全满足复杂算法实现

使用数据结构的效果

1）能够将数据存储

     （顺序表、链表等结构）

2）方便查看存储的数据 

线性表

概念

线性表在逻辑上是线性结构，也就是说是连续的一条直线

                      但在物理结构上并不一定是连续的

线性表在物理上存储时，通常以数组和链式结构的形式存储

常见的线性表：

顺序表、链表、栈、队列、字符串

顺序表与数组的区别 

顺序表的底层结构是数组，对数组的封装，实现了常用的增删改查等接口

顺序表导图

动态顺序表 

SX.h：定义顺序表的结构，顺序要实现的接口/方法

SX.c：具体实现顺序表里定义的接口/方法

test.c：测试顺序表

typedef定义结构的两种方法

//第一种方法//数据类型
typedef int datatype;//结构体
struct shunxu
{datatype* arr; //存储数据的底层结构：数组int size;      //顺序表空间大小int nowsize;   //顺序表有效数据个数
};typedef struct shunxu SX;

//第二种方法//数据类型
typedef int datatype;//结构体
typedef struct shunxu
{datatype* arr; //存储数据的底层结构：数组int size;      //顺序表空间大小int nowsize;   //顺序表有效数据个数
}SX;

以下是在SX.h中实现顺序表 

空间不够，扩容

//空间不够，扩容
void publicKUOR(SX* ps)
{//如果顺序表空间大小 = 顺序表空间有效个数if (ps->size == ps->nowsize){//三目操作符int newnowsize = ps->nowsize == 0 ? 4 : 2 * sizeof(datatype);//新建一个临时变量，因为如果realloc扩容失败，会造成技术事故datatype* tmp = (datatype*)realloc(ps->arr, newnowsize * sizeof(datatype));if (tmp == NULL){perror("realloc");exit(1);}//扩容后的数组ps->arr = tmp;//扩容后的有效空间大小ps->nowsize = newnowsize;}
}

 

尾部插入数据

 

//顺序表的尾插
void CHARUback(SX* ps, datatype x)
{//方式一：断言 -- 暴力方式 --会报错且知道具体错误位置assert(ps);//方式二：断言 -- 温柔方式--会报错，不知道具体错误位置/*if (ps == NULL){return;}*///空间不够，扩容publicKUOR(ps);//空间足够，直接插入/*第一种写法*///ps->arr[ps->size] = x;//ps->size++;/*第二种写法*/ps->arr[ps->size++] = x;}

头部插入数据

//头插
void CHARUfront(SX* ps, datatype x)
{//判断ps是否为空指针assert(ps);//空间不够，扩容publicKUOR(ps);//空间足够，数据往后挪一位int i = 0;for (i = ps->size; i > 0; i--){ps->arr[i] = ps->arr[i - 1];}ps->arr[0] = x;ps->size++;
}

 尾部数据删除

//尾部删除
void SXdestroyback(SX* ps)
{//判断ps是否为有效指针assert(ps);//判断顺序表中有无数据assert(ps->size);//顺序表不为空ps->size--;
}

头部数据删除

//头部删除
void SXdestroyfront(SX* ps)
{//判断ps是否为有效指针assert(ps);//判断顺序表是否有数据assert(ps->size);//顺序表不为空，往前挪for (int i = 0; i < ps->size-1; i++){ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}ps->size--;
}

指定位置之前插入数据 

//指定位置之前插入数据
//顺序表下标位置pos
void SXpointfrontestroy(SX* ps,int pos,datatype x)
{//判断ps是否为有效指针assert(ps);//断言，保证下标pos>=0且pos小于等于顺序表空间大小sizeassert(pos >= 0 && pos <= ps->size);for (int i = ps->size; i < pos; i--){ps->arr[i] = ps->arr[i - 1];}ps->arr[pos] = x;ps->size++;
}

删除指定位置数据

//删除指定位置数据
void SXpointdestroy(SX* ps, int pos)
{//判断ps是否为有效指针assert(ps);//断言，保证下标pos>=0且pos小于顺序表空间大小sizeassert(pos >= 0 && pos < ps->size);for (int i = pos; i < ps->size - 1; i++){ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];}ps->size--;
}

查找顺序表中元素位置

//查找顺序表元素位置
int SXfind(SX* ps, datatype x)
{for (int i = 0; i < ps->size; i++){if (ps->arr[i] == x){return i;}}return -1;
}

销毁

void SXdestroy(SX* ps)
{//保证指针有效assert(ps);if (ps->arr){free(ps->arr);}ps->arr = NULL;ps->size = ps->nowsize = 0;
}

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完结！！！
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“走过这场雾，就是柏林的冬”。

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