C++实现线性表的创建
2023-07-02 18:19:44
深夜i
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C++
线性表
实现
创建
数据结构
线性表是一种数据结构，它可以存储一组元素，并且这些元素是有序的。在C++中，可以通过数组或链表来实现线性表。本文将介绍如何使用C++实现线性表的创建。
第一步：定义线性表的数据类型
在C++中，我们可以使用结构体来定义线性表的数据类型。结构体就是包含一组相关变量的自定义数据类型。例如：
struct ArrayList
{
int data[100]; // 存储数据的数组
int length; // 线性表的长度，即元素个数
};
该结构体包含两个成员变量：data和length。其中，data是存储数据的数组，length表示线性表的长度。
第二步：使用数组实现静态线性表
使用数组实现静态线性表时，需要预先定义一个固定大小的数组。以下示例定义了一个长度为5的静态线性表：
struct ArrayList
{
int data[5]; // 存储数据的数组
int length; // 线性表的长度，即元素个数
};
在创建线性表时，需要初始化length的值。例如：
ArrayList al;
al.length = 0;
此时，al就是一个长度为0的空线性表。
往线性表中添加元素时，将元素放入数组的末尾，并更新length的值。例如：
void addElement(ArrayList &al, int element)
{
if (al.length == 5)
cout << "Static array list is full." << endl;
return;
al.data[al.length] = element;
al.length++;
}
以上代码先判断线性表是否已满，如果已满则输出错误信息。否则，在数组末尾添加元素，最后更新线性表的长度。
第三步：使用链表实现动态线性表
使用链表可以实现动态的线性表，即可以随时插入或删除元素，并且大小不受限制。
链表是由一组节点构成的数据结构，每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。以下是一个简单的节点数据类型定义：
struct ListNode
{
int val; // 节点的数据元素
ListNode *next; // 指向下一个节点的指针
};
链表的头节点不包含数据，只包含指向第一个节点的指针。因此，创建一个空链表的方法就是将头指针置为空。
ListNode *head = nullptr;
往链表中添加元素时，需要创建一个新节点，并将新节点插入到链表的适当位置。例如，以下代码实现往链表末尾添加元素：
void addElement(ListNode *&head, int element)
{
ListNode *node = new ListNode; // 创建新节点
node->val = element;
node->next = nullptr;
if (head == nullptr)
head = node;
else
{
ListNode *p = head;
while (p->next != nullptr)
p = p->next;
p->next = node;
}
}
以上代码先创建一个新节点node，然后判断链表是否为空。如果为空，则将头指针指向新节点；否则，遍历链表找到最后一个节点，将新节点插入到链表末尾。
总结
本文介绍了如何使用C++实现线性表的创建。静态线性表可以通过数组实现，动态线性表可以通过链表实现。无论是使用哪种方法，我们都需要定义一个包含数据和长度的数据类型，并实现添加元素的方法。线性表是最常用的数据结构之一，在实际开发中要善于运用它。
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