线性结构之数组[基于郝斌课程]

线性结构：把所有的结点用一根线穿起来
连续存储[数组]
  什么叫做数组：元素类型相同，大小相等

1. /*
2. @file      main.c
3. @brief     线性结构之数组
4. @author    EricsT (EricsT@163.com)
5. @version   v1.0.0
6. @date      2025-09-21
7. @history   2025-09-21 EricsT - 新建文件
8. */
11. #include <stdio.h>
12. #include <malloc.h>
13. #include <stdlib.h>
16. struct Arr//定义了一个复合数据类型
17. {
18.         int* ptrBase;//存储数组的第一个元素的地址
19.         int len;//数组所能容纳的最大元素的个数
20.         int cnt;//当前数组有效元素的个数
21.         //int increment;//自动增长因子
22. };
24. void init_arr(Arr* ptrArr, const int len);//初始化
25. bool append_arr(Arr* ptrArr, int appendValue);//追加
26. bool insert_arr(Arr* ptrAee, int insertPos, int insertValue);//插入
27. bool delete_arr(Arr* ptrArr, int deletePos);//删除
28. int get_arr(Arr* ptrArr, int getPos);//获取某一元素
29. bool is_empty_arr(const Arr* ptrArr);//是否为空
30. bool is_full_arr(const Arr* ptrArr);//是否满
31. void sort_arr(Arr* ptrArr);//排序
32. void show_arr(const Arr* ptrArr);//显示
33. void inversion_arr(Arr* ptrArr);//倒置
35. int main(void)
36. {
37.         Arr arr;//此时已经分配了一块内存，该内存大小为 sizeof(Arr)//此时只定义未初始化
39.         init_arr(&arr, 6);
41.         append_arr(&arr, 2);
42.         append_arr(&arr, 3);
43.         append_arr(&arr, 4);
44.         append_arr(&arr, 5);
46.         insert_arr(&arr, 2, 9);
47.         show_arr(&arr);
48.         printf("\n");
49.         delete_arr(&arr, 3);
50.         show_arr(&arr);
51.         printf("\n");
52.         printf("%d\n", get_arr(&arr, 3));
53.         inversion_arr(&arr);
54.         show_arr(&arr);
55.         sort_arr(&arr);
56.         printf("\n");
57.         show_arr(&arr);
58.         return 0;
59. }
61. void init_arr(Arr* ptrArr, const int len)
62. {
63.         ptrArr->ptrBase = (int*)malloc(sizeof(int) * len);
64.         if (NULL == ptrArr->ptrBase)
65.         {
66.                 printf("动态内存分配失败\n");
67.                 exit(-1);//终止整个程序
68.         }
69.         else
70.         {
71.                 ptrArr->len = len;
72.                 ptrArr->cnt = 0;
73.         }
75.         return;
76. }
78. void show_arr(const Arr* ptrArr)
79. {
80.         if (is_empty_arr(ptrArr))
81.         {
82.                 printf("该数组为空\n");
83.                 return;
84.         }
86.         for (int i = 0; i < ptrArr->cnt; ++i)
87.                 printf("%d ", *(ptrArr->ptrBase + i));
89.         return;
90. }
92. bool is_empty_arr(const Arr* ptrArr)
93. {
94.         if (0 == ptrArr->cnt)
95.                 return true;
97.         return false;
98. }
100. bool append_arr(Arr* ptrArr, int appendValue)
101. {
102.         if (is_full_arr(ptrArr))//满了
103.                 return false;
105.         *(ptrArr->ptrBase + ptrArr->cnt) = appendValue;
106.         ptrArr->cnt += 1;
108.         return true;
109. }
111. bool is_full_arr(const Arr* ptrArr)
112. {
113.         if (ptrArr->cnt == ptrArr->len)
114.                 return true;
116.         return false;
117. }
119. bool insert_arr(Arr* ptrArr, int insertPos, int insertValue)
120. {
121.         if (is_full_arr(ptrArr))
122.                 return false;
124.         if (insertPos < 1)
125.                 return 0;
127.         if (insertPos > ptrArr->len)
128.                 return false;
129.        
130.         if (insertPos > ptrArr->cnt + 1)
131.                 return false;
133.         for (int i = ptrArr->cnt - 1; i >= insertPos - 1; --i)
134.                 *(ptrArr->ptrBase + i + 1) = *(ptrArr->ptrBase + i);
136.         *(ptrArr->ptrBase + insertPos - 1) = insertValue;
137.         ptrArr->cnt += 1;
138.         return true;
139. }
141. bool delete_arr(Arr* ptrArr, int deletePos)
142. {
143.         if (is_empty_arr(ptrArr))
144.                 return false;
146.         if (deletePos < 1)
147.                 return false;
149.         if (deletePos > ptrArr->cnt)
150.                 return false;
152.         for (int i = deletePos - 1; i < ptrArr->cnt - 1; ++i)
153.                 *(ptrArr->ptrBase + i) = *(ptrArr->ptrBase + i + 1);
155.         ptrArr->cnt -= 1;
156.         return true;
157. }
159. int get_arr(Arr* ptrArr, int getPos)
160. {
161.         if (is_empty_arr(ptrArr))
162.                 return -1;
164.         if (getPos < 1)
165.                 return -1;
167.         if (getPos > ptrArr->cnt)
168.                 return -1;
170.         return ptrArr->ptrBase[getPos - 1];
171. }
173. //void inversion_arr(Arr* ptrArr)
174. //{
175. //        int* ptr = (int*)malloc(sizeof(int) * ptrArr->cnt);
176. //       
177. //        for (int i = 0; i < ptrArr->cnt; ++i)
178. //                ptr[i] = ptrArr->ptrBase[i];
179. //
180. //        for (int i = 0; i < ptrArr->cnt; ++i)
181. //                ptrArr->ptrBase[ptrArr->cnt - 1 - i] = ptr[i];
182. //
183. //        free(ptr);
184. //}
186. void inversion_arr(Arr* ptrArr)
187. {
188.         int i = 0;
189.         int j = ptrArr->cnt - 1;
190.         int temp = 0;
192.         while (i < j)
193.         {
194.                 temp = ptrArr->ptrBase[i];
195.                 ptrArr->ptrBase[i] = *(ptrArr->ptrBase + j);
196.                 ptrArr->ptrBase[j] = temp;
197.                 i++;
198.                 j--;
199.         }
200. }
202. void sort_arr(Arr* ptrArr)
203. {
204.         for (int j = 0; j < ptrArr->cnt; ++j)
205.         {
206.                 for (int i = j + 1; i < ptrArr->cnt; ++i)
207.                 {
208.                         if (ptrArr->ptrBase[j] > ptrArr->ptrBase[i])
209.                         {
210.                                 int temp = ptrArr->ptrBase[j];
211.                                 ptrArr->ptrBase[j] = ptrArr->ptrBase[i];
212.                                 ptrArr->ptrBase[i] = temp;
213.                         }
214.                 }
215.         }       
216. }

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