數據結構入門之———連續存儲結構【數組】

數據結構入門之—連續存儲結構【數組】

郝斌

Xcode

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>        //bool 類型 頭文件
#include <stdlib.h>     //包含了exit（）、malloc（）函數原型

/*  定義一個數據類型m，該數據類型的名字叫做struct Arr*/
struct Arr
{
    int *pBase; //  存儲的是數組第一個元素的地址
    int len;    //數組所能容納的最大元素的個數
    int cnt;    //當前數組有效元素的個數
};

void init_arr(struct Arr * pArr,int length);            //分號不能省略
bool append_arr(struct Arr * pArr,int val);      //追加  把val的值 加到數組的末尾
bool insert_arr(struct Arr * pArr,int pos, int val);    //pos的值從1開始 在pos位置的前面插入值val
 bool delete_arr(struct Arr *,int pos,int *pVal);    //f刪除數組中第pos個位置的元素值，且令pVal=刪除的元素值
int  get();     /*本程序此函數也不到*/
bool is_empty(struct Arr * pArr);  //   判斷數組是否爲空
bool is_full(struct Arr * pArr);        //判斷數組是否爲空
void sort_arr(struct Arr * pArr);       //給數組排序
void show_arr(struct Arr * pArr);       //打印數組元素
void inversion_arr(struct Arr * pArr);      //倒置元素

int main(void)
{
    struct Arr arr;
    int val;
    
    init_arr(&arr,6);
    show_arr(&arr);
    append_arr(&arr,1);
    append_arr(&arr,10);
    append_arr(&arr,-3);
    append_arr(&arr,88);
    append_arr(&arr,11);
    
    show_arr(&arr);
    inversion_arr(&arr);
    printf("倒置之後的數組內容是：\n");
    show_arr(&arr);
    sort_arr(&arr);
    printf("升序之後的數組內容是：\n");
    show_arr(&arr);
    delete_arr(&arr,3,&val);
    printf("刪除了第3個元素，它原先的值爲: %d\n",val);
    show_arr(&arr);
    
    return 0;
}
/*操作：初始化數組*/
/*前提條件：有一個長度固定的待初始化的數組*/
/*後置條件：該鏈表初始化爲空*/
void init_arr(struct Arr *pArr,int length)
{
    pArr->pBase = (int *)malloc(sizeof(int)*length);
    if(NULL == pArr->pBase)
    {
        printf("動態內存分配失敗！\n");
        exit(-1);       // 終止整個程序
    }
    else
    {
        pArr->len = length;
        pArr->cnt = 0;
    }
    return ;
}
/*操作：判斷數組是否爲空*/
/*前提條件：有一個長度固定的數組指針*/
/*後置條件：返回是否是空的判斷結果*/
bool is_empty(struct Arr * pArr)
{
    if(pArr->cnt == 0)
        return true;
    else
        return false;
}
/*操作：判斷數組是否爲滿*/
/*前提條件：有一個長度固定的數組指針*/
/*後置條件：返回是否是滿的判斷結果*/
bool is_full(struct Arr *pArr)
{
    if(pArr->cnt == pArr->len)
       return true;
    else
        return false;
}
/*操作：打印實際數組元素*/
/*前提條件：有一個長度固定的數組指針*/
/*後置條件：打印在顯示器上*/
void show_arr(struct Arr *pArr)
{
    if( is_empty(pArr) )
    {
        printf("數組爲空！\n");
    }
    else
    {
        for(int i =0;i<pArr->cnt;++i)
            printf("%d ",pArr->pBase[i]);
        printf("\n");
    }
}
/*操作：在數組長度允許的條件下，在數組元素後面增加val的值*/
/*前提條件：有一個長度固定的數組指針和待增加的值*/
/*後置條件：返回是否成功增加的結果*/
bool append_arr(struct Arr *pArr,int val)
{
    //數組滿時
    if(is_full(pArr))
        return false;
    //數組不滿時
    else
    {
        pArr->pBase[pArr->cnt] = val;
        (pArr->cnt)++;
    }
    return true;
        
}
/*操作：在數組的固定位置插入一個元素*/
/*前提條件：有一個長度固定的數組指針、待插入的位置pos、待插入的值val*/
/*後置條件：返回是否成功插入val值的結果*/
bool insert_arr(struct Arr *pArr,int pos,int val)
{
    int i ;
    if(is_full(pArr))
        return false;
    
    if(pos<1||pos>pArr->cnt+1)
        return false;
        
    for( i = pArr->cnt-1;i>=pos-1;i--)
    {
        pArr->pBase[i+1] = pArr->pBase[i];
    }
    pArr->pBase[pos-1] = val;
    pArr->cnt++;
    
    return true;
}
/*操作：刪除一個數組中固定位置pos的值並且顯示該刪除的值*/
/*前提條件：有一個長度固定的數組指針、待刪除的元素位置pos、該元素的值&pVal*/
/*後置條件：返回是否成功刪除結果及待刪除的值大小*/
 bool delete_arr(struct Arr * pArr,int pos,int *pVal)
{
    if(is_empty(pArr))
        return false;
    if(pos<1||pos>pArr->cnt)
        return false;
    *pVal = pArr->pBase[pos-1];
    for(int i = pos;i<pArr->cnt;i++)
    {
        pArr->pBase[i-1] = pArr->pBase[i];
    }
    (pArr->cnt)--;
    
    return true;
}

/*操作：進行數組元素的逆置*/
/*前提條件：有一個長度固定的數組指針*/
/*後置條件：返回是否成功逆置結果*/
void inversion_arr(struct Arr * pArr)
{
    int i = 0;
    int j = pArr->cnt-1;
    int t;
    while(i < j)
    {
        t = pArr->pBase[i];
        pArr->pBase[i] = pArr->pBase[j];
        pArr->pBase[j] = t;
        i++;
        j--;
    }
    return;
}
/*操作：爲數組進行排序*/
/*前提條件：有一個長度固定的數組指針*/
/*後置條件：按照升序或者降序排序後的數組*/
void sort_arr(struct Arr * pArr)
{
    int t;
    for(int i = 0 ; i<pArr->cnt ; i++)
    {
        for(int j = i+1 ; j<(pArr->cnt);j++)
        {
            if(pArr->pBase[i] > pArr->pBase[j])
            {
                t = pArr->pBase[i];
                pArr->pBase[i] = pArr->pBase[j];
                pArr->pBase[j] = t;
            }
        }
    }
    return;
}

程序運行示例：

數組爲空！
1 10 -3 88 11
倒置之後的數組內容是：
11 88 -3 10 1
升序之後的數組內容是：
-3 1 10 11 88
刪除了第3個元素，它原先的值爲: 10
-3 1 11 88
Program ended with exit code: 0

---