C语言实现线性表动态顺序存储结构及基本操作

"该文档是关于线性表的定义及其在C语言中实现的动态顺序存储结构。文档中包含了头文件的引用、常量定义、数据类型声明以及线性表结构体的定义，并展示了初始化线性表的函数实现。" 在计算机科学中，线性表是一种基本的数据结构，它是由n（n>=0）个相同类型元素构成的有限序列。这些元素可以按照它们在表中的位置进行访问，通常顺序是从第一个元素（也称为表头）到最后一个元素（表尾）。线性表具有两种主要的操作：顺序访问和随机访问。 在C语言中，线性表通常通过数组或链表来实现。这个文档聚焦于动态顺序存储结构，这种结构允许线性表的大小在运行时动态扩展。动态分配的顺序存储结构在需要时会增加存储空间，以适应更多的元素。 文档首先包含了多个头文件，例如`<string.h>`、`<ctype.h>`、`<malloc.h>`等，这些头文件提供了在处理字符串、字符类型、内存分配以及错误处理等方面所需的功能。 接着，文档定义了一些常量，如`TRUE`和`FALSE`表示布尔类型的值，`OK`和`ERROR`表示函数执行状态，以及`INFEASIBLE`表示操作无法执行。这里还定义了`Status`和`Boolean`两个自定义类型，分别用于表示函数的返回状态和布尔值。 `ElemType`是一个通用类型，通常用于表示线性表中元素的类型，可以是任何基本数据类型或者自定义类型。 线性表的动态存储结构定义如下： ```c typedef struct { ElemType* elem; // 存储空间基址 int length; // 当前长度 int listsize; // 当前分配的存储容量 } SqList; ``` 结构体中的`elem`指针指向一个动态分配的数组，存储线性表的元素；`length`记录了当前线性表的元素数量；`listsize`则记录了已分配的存储空间大小，以`ElemType`的大小为单位。 初始化线性表的函数`InitList`如下： ```c Status InitList(SqList *L) {/* 算法2.3 */} ``` 该函数分配了一个初始大小为`LIST_INIT_SIZE`的数组，并将`length`设置为0，表示线性表为空。如果内存分配失败，函数会调用`exit(OVERFLOW)`来终止程序。 文档中的`LIST_INIT_SIZE`和`LIST_INCREMENT`是常量，分别表示线性表初始分配的存储容量和每次扩展时增加的容量。 通过这样的设计，线性表可以随着插入元素的数量增长而自动扩展，从而提供了一种灵活且高效的存储方式。然而，这种方式也有缺点，如当删除元素导致大量空闲空间时，可能会浪费内存。为了解决这个问题，可以使用更复杂的数据结构，如链表或动态数组（例如Java中的ArrayList），它们可以更有效地处理元素的增删操作。