数据结构|顺序表的基本操作及C语言实现（详解版）基本操作|顺序表

我们学习了顺序表及初始化的过程，本节学习有关顺序表的一些基本操作，以及如何使用 C 语言实现它们。
一、顺序表插入元素向已有顺序表中插入数据元素，根据插入位置的不同，可分为以下 3 种情况：

插入到顺序表的表头；
在表的中间位置插入元素；
尾随顺序表中已有元素，作为顺序表中的最后一个元素；

虽然数据元素插入顺序表中的位置有所不同，但是都使用的是同一种方式去解决，即：通过遍历，找到数据元素要插入的位置，然后做如下两步工作：

将要插入位置元素以及后续的元素整体向后移动一个位置；
将元素放到腾出来的位置上；

例如，在 {1,2,3,4,5} 的第 3 个位置上插入元素 6，实现过程如下：

遍历至顺序表存储第 3 个数据元素的位置，如图 1 所示：

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图 1 找到目标元素位置

将元素 3 以及后续元素 4 和 5 整体向后移动一个位置，如图 2 所示：

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图 2 将插入位置腾出

将新元素 6 放入腾出的位置，如图 3 所示：

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图 3 插入目标元素
因此，顺序表插入数据元素的 C 语言实现代码如下：

//插入函数，其中，elem为插入的元素，add为插入到顺序表的位置 table addTable(table t, int elem, int add) { int i; //判断插入本身是否存在问题（如果插入元素位置比整张表的长度+1还大（如果相等，是尾随的情况），或者插入的位置本身不存在，程序作为提示并自动退出） if (add > t.length + 1 || add < 1) { printf("插入位置有问题"); return t; } //做插入操作时，首先需要看顺序表是否有多余的存储空间提供给插入的元素，如果没有，需要申请 if (t.length == t.size) { t.head = (int *)realloc(t.head, (t.size + 1) * sizeof(int)); if (!t.head) { printf("存储分配失败"); return t; } t.size += 1; } //插入操作，需要将从插入位置开始的后续元素，逐个后移 for (i = t.length - 1; i >= add - 1; i--) { t.head[i + 1] = t.head[i]; } //后移完成后，直接将所需插入元素，添加到顺序表的相应位置 t.head[add - 1] = elem; //由于添加了元素，所以长度+1 t.length++; return t; }

注意，动态数组额外申请更多物理空间使用的是 realloc 函数。并且，在实现后续元素整体后移的过程，目标位置其实是有数据的，还是 3，只是下一步新插入元素时会把旧元素直接覆盖。
二、顺序表删除元素从顺序表中删除指定元素，实现起来非常简单，只需找到目标元素，并将其后续所有元素整体前移 1 个位置即可。
后续元素整体前移一个位置，会直接将目标元素删除，可间接实现删除元素的目的。
例如，从 {1,2,3,4,5} 中删除元素 3 的过程如图 4 所示：

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图 4 顺序表删除元素的过程示意图
因此，顺序表删除元素的 C 语言实现代码为：

table delTable(table t, int add) { int i; if (add > t.length || add < 1) { printf("被删除元素的位置有误"); exit(0); } //删除操作 for (i = add; i < t.length; i++) { t.head[i - 1] = t.head[i]; } t.length--; return t; }

三、顺序表查找元素顺序表中查找目标元素，可以使用多种查找算法实现，比如说二分查找算法、插值查找算法等。
这里，我们选择顺序查找算法，具体实现代码为：

//查找函数，其中，elem表示要查找的数据元素的值 int selectTable(table t, int elem) { int i; for (i = 0; i < t.length; i++) { if (t.head[i] == elem) { return i + 1; } } return -1; //如果查找失败，返回-1 }

四、顺序表更改元素顺序表更改元素的实现过程是：

找到目标元素；
直接修改该元素的值；

顺序表更改元素的 C 语言实现代码为：

//更改函数，其中，elem为要更改的元素，newElem为新的数据元素 table amendTable(table t, int elem, int newElem) { int add = selectTable(t, elem); t.head[add - 1] = newElem; //由于返回的是元素在顺序表中的位置，所以-1就是该元素在数组中的下标 return t; }

以上是顺序表使用过程中最常用的基本操作，这里给出本节完整的实现代码：

#include #include #define Size 5 typedef struct Table { int * head; int length; int size; }table; table initTable() { table t; t.head = (int*)malloc(Size * sizeof(int)); if (!t.head) { printf("初始化失败"); exit(0); } t.length = 0; t.size = Size; return t; } table addTable(table t, int elem, int add) { int i; if (add > t.length + 1 || add < 1) { printf("插入位置有问题"); return t; } if (t.length >= t.size) { t.head = (int *)realloc(t.head, (t.size + 1) * sizeof(int)); if (!t.head) { printf("存储分配失败"); } t.size += 1; } for (i = t.length - 1; i >= add - 1; i--) { t.head[i + 1] = t.head[i]; } t.head[add - 1] = elem; t.length++; return t; } table delTable(table t, int add) { int i; if (add > t.length || add < 1) { printf("被删除元素的位置有误"); exit(0); } for (i = add; i < t.length; i++) { t.head[i - 1] = t.head[i]; } t.length--; return t; } int selectTable(table t, int elem) { int i; for (i = 0; i < t.length; i++) { if (t.head[i] == elem) { return i + 1; } } return -1; } table amendTable(table t, int elem, int newElem) { int add = selectTable(t, elem); t.head[add - 1] = newElem; return t; } void displayTable(table t) { int i; for (i = 0; i < t.length; i++) { printf("%d ", t.head[i]); } printf("\n"); } int main() { int i, add; table t1 = initTable(); for (i = 1; i <= Size; i++) { t1.head[i - 1] = i; t1.length++; } printf("原顺序表：\n"); displayTable(t1); printf("删除元素1:\n"); t1 = delTable(t1, 1); displayTable(t1); printf("在第2的位置插入元素5:\n"); t1 = addTable(t1, 5, 2); displayTable(t1); printf("查找元素3的位置:\n"); add = selectTable(t1, 3); printf("%d\n", add); printf("将元素3改为6:\n"); t1 = amendTable(t1, 3, 6); displayTable(t1); return 0; }

程序运行结果为：