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时间: 2024-02-19 22:01:52 浏览: 207

C++实现基于静态数组的顺序表

本文实例为大家分享了C++实现基于静态数组的顺序表，供大家参考，具体内容如下实现的基本操作有： 1. 初始化 2. 尾插 3. 尾删 4. 头插 5. 头删 6.查找任意元素 7. 读任意位置元素 8. 修改任意位置元素 9. 查找指定元素值的下标 10. 在任意位置插入元素 11.删除指定位置的元素 12.删除任意元素 13.打印数据头文件seqlist.h: #pragma once #include<stdio> #include<stdlib> #include<assert> #define maxsize 1000//链表最多元素个数在C++编程中，顺序表是一种常见的数据结构，它通过数组来存储元素，便于执行各种基本操作。在本文中，我们将探讨如何使用C++实现基于静态数组的顺序表，包括其设计、操作以及相关的实现细节。顺序表的核心是静态数组，它在内存中预先分配固定大小的空间来存储数据。在这种实现中，我们定义了一个名为`seqlist`的结构体，包含了两个成员：一个`seqType`类型的数组`arr`和一个表示数组中元素数量的`size_t`类型变量`size`。`seqType`通常被定义为`int`，但可以根据实际需求进行修改。数组的大小在这里被定义为`maxsize`，默认为1000，意味着顺序表最多能存储1000个元素。顺序表提供了以下基本操作： 1. **初始化** (`seqlistInit()`)：初始化顺序表，将`size`设置为0，表示当前表为空。 2. **尾插** (`seqlistPushBack()`)：在数组末尾添加一个元素。如果数组已满，函数会返回错误提示。 3. **尾删** (`seqlistPopBack()`)：删除数组的最后一个元素。如果数组为空，函数会返回错误提示。 4. **头插** (`seqlistPushHead()`)：在数组开头插入一个元素。同样，如果数组已满，函数会返回错误。 5. **头删** (`seqlistPopHead()`)：删除数组的第一个元素。若数组为空，函数会返回错误。 6. **查找任意元素** (`seqlistFind()`)：搜索给定值在数组中的位置，返回其下标。如果未找到，返回非法值。 7. **读取任意位置元素** (`seqlistRead_pos()`)：获取数组中指定位置的元素，返回其值。 8. **修改任意位置元素** (`seqlistModify()`)：更新数组中指定位置的元素值。 9. **查找指定元素值的下标** (`seqlistFind_pos()`)：查找具有特定值的元素在数组中的下标，返回下标值。 10. **在任意位置插入元素** (`seqlistInsert_pos()`)：在指定位置插入元素，所有后续元素向后移动一位。如果位置超出范围，函数会返回错误。 11. **删除指定位置的元素** (`seqlistErase_pos()`)：删除数组中指定位置的元素，所有后续元素向前移动一位。如果位置超出范围，函数会返回错误。 12. **删除任意元素** (`seqlistRemove()`)：根据元素值删除第一个匹配的元素。如果找不到匹配的元素，函数不做任何操作。 13. **打印数据** (`PrintSeqList()`)：输出顺序表中的所有元素。在实现文件`seqlist.c`中，这些操作被具体地编写为函数，每个函数都遵循了C++的面向过程编程风格。例如，`seqlistPushBack()`函数首先检查数组是否已满，然后将新元素添加到`arr`的末尾并递增`size`。而`seqlistPopBack()`函数则检查数组是否为空，然后减小`size`表示删除了一个元素。为了确保程序的健壮性，许多函数使用了`assert()`宏进行边界检查，如确保指针不为空，避免在空表上执行删除操作等。`PrintSeqList()`函数用于打印顺序表的所有元素，而`print_seqlist()`函数则用于打印操作的标题。这个C++实现的顺序表提供了一套完整的操作接口，适用于基本的数据存储和操作。静态数组的使用使得在创建顺序表时可以预分配空间，但同时也限制了动态扩展的能力，当元素数量超过最大值时，需要重新分配更大的数组，这在某些场景下可能不够灵活。在实际应用中，根据需求可以选择动态数组（如C++中的`std::vector`）或链式顺序表来实现更高效或更灵活的数据管理。

该表的装填因子表示为 $\alpha = M/S$，其中 $M$ 是散列表中存储的元素数量，$S$ 是散列表的长度（槽数量）。装填因子是衡量散列表性能的重要指标之一，一般情况下，装填因子越大，哈希冲突就越容易发生，性能也会随之下降。通常来说，合理的装填因子应该控制在 $0.5$ 左右，过大的装填因子会导致哈希表性能下降，过小的装填因子则会浪费空间。

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