线性表的顺序储存结构

重庆交通大学《算法与数据结构》课程实验报告班级：计算机科学与技术2014级2班实验项目名称：线性表的顺序储存结构实验项目性质：实验所属课程：算法与数据结构实验室(中心)： B01407指导教师：鲁云平实验完成时间：2016 年 3 月21 日一、实验目的1、实现线性表的顺序存储结构2、熟悉C++程序的基本结构，掌握程序中的头文件、实现文件和主文件之间的相互关系及各自的作用3、熟悉顺序表的基本操作方式,掌握顺序表相关操作的具体实现二、实验内容及要求对顺序存储的线性表进行一些基本操作。

主要包括：（1）插入：操作方式为在指定元素前插入、在指定元素之后插入、在指定位置完成插入（2）删除：操作方式可分为删除指定元素、删除指定位置的元素等，尝试实现逻辑删除操作。

（3）显示数据（4）查找：查询指定的元素（可根据某个数据成员完成查询操作）（5）定位操作：定位指定元素的序号（6）更新：修改指定元素的数据（7）数据文件的读写操作等。

其它操作可根据具体需要自行补充。

要求线性表采用类的定义,数据对象的类型自行定义。

三、实验设备及软件VC6.0四、设计方案㈠题目线性表的顺序存储结构㈡设计的主要思路1、新建SeqList.h头文件，定义SeqList模板类2、设计类数据成员，包括：T *data（用于存放数组）、int maxSize（最大可容表项的项数）、int last（当前已存表项的最后位置）3、设计类成员函数，主要包括：int search(T& x)const;//搜索x在表中位置，函数返回表项序号int Locate(int i)const;//定位第i个表项，函数返回表项序号bool getData(int i,T& x)const;//去第i个表项的值void setData(int i,T& x)//用x修改第i个表项的值bool Insert(int i,T& x);//插入x在第i个表项之后bool Remove(int i,T& x); //删除第i个表项，通过x返回表项的值bool IsEmpty();//判表空否，空则返回true；否则返回falsebool IsFull();//判表满否，满则返回true；否则返回falsevoid input(); //输入void output();//输出void ofile();/存储在文件中void ifile();//读取文件并显示㈢主要功能1、建立新表2、对表进行插入（指定元素前、后以及指定位置插入）、删除（指定元素删除及指定位置删除）、修改等操作3、显示当前操作表的全部内容4、存储在文件中5、从文件中读取表五、主要代码㈠SeqList.h中的主要代码：1、类成员声明部分：protected:T *data; //存放数组int maxSize; //最大可容纳表项的项数int last; //当前已存表项的最后位置（从0开始）void reSize(int newSize); //改变data数组空间大小public:SeqList(int sz = defaultSize); //构造函数SeqList(SeqList<T>& L); //复制构造函数~SeqList(){delete[] data;} //析构函数int Size()const{return maxSize;} //计算表最大可容纳表项个数int Length()const{return last+1;} //计算表长度int search(T& x)const; //搜索x 在表中位置，函数返回表项序号int Locate(int i)const; //定位第i个表项，函数返回表项序号bool getData(int i,T& x)const //去第i 个表项的值{if(i>0&&i<=last+1){x=data[i-1];return true;}else return false;}void setData(int i,T& x) //用x修改第i个表项的值{if(i>0&&i<=last+1) data[i-1]=x;}bool Insert(int i,T& x); //插入x 在第i个表项之后bool Remove(int i,T& x); //删除第i个表项，通过x返回表项的值bool IsEmpty(){return (last == -1)?true:false;} //判表空否，空则返回true；否则返回falsebool IsFull(){return (last == maxSize-1)?true:false;} //判表满否，满则返回true；否则返回falsevoid input(); //输入void output(); //输出SeqList<T>operator=(SeqList<T>& L); //表整体赋值void ofile(); //存储在文件中void ifile(); //读取文件并显示2、部分成员函数//搜索函数：在表中顺序搜索与给定值x匹配的表项，找到则函数返回该表项是第几个元素//否则函数返回0，表示搜索失败template<class T>int SeqList<T>::search(T& x)const{for(int i = 0;i <= last; i++)if(data[i] == x) return i+1; //顺序搜索return 0; //搜索失败}//定位函数：template<class T>int SeqList<T>::Locate(int i)const{if(i >= i&&i <= last+1) return i ;else return 0;}//插入函数//将新元素x插入到表中第i（i>=0&&i<=last+1）个表项之后，函数返回插入成功的信息，若//插入成功，则返回true；否则返回false.i=0是虚拟的，实际上是插入的第1个元素位置template<class T>bool SeqList<T>::Insert(int i,T& x){if(last == maxSize-1) return false; //表满，不能插入if(i<0 || i>last+1) return false; //参数i不合理，不能插入for(int j = last ;j >=i;j--) //依次后移，空出第i号位置data[j+1] = data[j];data[i] = x; //插入last++; //最后位置+1return true; //插入成功}//删除函数//从表中删除第i个表项，通过应用型参数x返回删除的元素值，函数//返回删除成功的信息，如删除成功则返回true，否则返回false template<class T>bool SeqList<T>::Remove(int i,T& x){if(last == -1 )return false;if(i<1 || i>last+1)return false;x = data[i-1];for(int j = i;j <= last;j++)data[j-1] = data[j];last--;return true;}//输入函数//从标准输入逐个数据输入，建立顺序表template<class T>void SeqList<T>::input(){cout<<"开始建立顺序表，请输入表中的元素个数:";while(1){cin>>last;if(last<=maxSize-1) break;cout<<"表元素个数有误，范围不能超过"<<maxSize<<":";}for(int i = 0;i < last;i++){cout<<"#"<<i+1<<":";cin>>data[i];}}//输出函数template<class T>void SeqList<T>::output(){cout<<"顺序表当前元素最后的位置为："<<last<<endl;for(int i = 0;i < last;i++)cout<<"#"<<i+1<<":"<<data[i]<<endl;}//存储在文件中template<class T>void SeqList<T>::ofile(){ofstream f1("Test1.txt",ios::out);if(!f1){cout<<"存储文件失败！"<<endl;exit(1);}for(int i = 1;i < last+1;i++)f1.write((char*) &data[i-1],sizeof(data[i-1]));cout<<"存储成功！"<<endl;f1.close();}//读取文件并打印出文件内容template<class T>void SeqList<T>::ifile(){ifstream f2("Test1.txt",ios::binary);if(!f2){cout<<"打开文件失败！"<<endl;exit(1);}cout<<"文件内容如下："<<endl;for(int i = 1;!f2.eof();i++){f2.read((char*)&data[i-1],sizeof(data[i-1]));}for(int j = 1;j < i-1;j++)cout<<"#"<<j<<":"<<data[j-1]<<endl;f2.close();}㈡测试主函数1、插入功能，对不同位置的插入通过修改函数Insert(int i,x)第一形参实现,位置可通过成员函数search(x)确定case 3:{//指定元素后插入int x,y;cout<<"请输入指定元素:";cin>>x;cout<<"请输入要插入的元素:";cin>>y;Seq.Insert(Seq.search(x),y);break;}case 4:{//指定位置插入int i,x;cout<<"请输入插入的位置:";cin>>i;cout<<"请输入要插入的元素:";cin>>x;Seq.Insert(i,x);break;}case 5:{//按内容删除指定元素int i,x;cout<<"请输入要删除的元素内容:";cin>>x;i = Seq.search(x); //指定元素位置if(Seq.Remove(i,x)) cout<<"删除成功！"<<endl;else cout<<"删除失败！"<<endl;break;}2、删除功能，指定序号删除直接调用Remove(i,x)即可实现，指定表项的内容删除可通过search(x)函数返回得到该表项的序号，再通过Remove(i,x)实现case 5:{//按内容删除指定元素int i,x;cout<<"请输入要删除的元素内容:";cin>>x;i = Seq.search(x); //指定元素位置if(Seq.Remove(i,x)) cout<<"删除成功！"<<endl;else cout<<"删除失败！"<<endl;break;}case 6:{//按位置删除指定元素int i,x;cout<<"请输入要删除的元素序号:";cin>>i;if(Seq.Remove(i,x)) cout<<"删除成功，删除的元素是:"<<x<<endl;else cout<<"删除失败！"<<endl;break;}3、显示功能，直接调用成员函数output()即可实现。