【数据结构和算法】顺序表涅槃重塑

x33g5p2x  于2021-11-22 转载在 其他  
字(3.0k)|赞(0)|评价(0)|浏览(335)

一 、前言

顺序表常用的一种,学习并了解显得十分重要,顺序表为以后的学习打下了基石。

二、顺序的定义

顺序表示在计算机内存中以数组的形式保存的线性表,在内存中占用一组连续的存储

单元,在此中依次存储各个元素。

三、实现顺序表

3.1顺序表的API设计

3.2 顺序表的代码实现

定义一个泛型类(泛型类的好处就是可以接受任意类型)

  1. //定义一个泛型类
  2. public class SequenceList<T> {}

在泛型类中定义成员变量

  1. //定义一个存储元素的数组(先定义为泛型)
  2. private T[] eles;
  3. //定义一个变量表示顺序表中的元素个数
  4. private int N;

定义构造方法,用来给成员变量初始化

  1. //添加构造方法,用来初始化成员变量
  2. public SequenceList(int capacity) {//接受一个容量长度
  3. //初始化数组
  4. this.eles = (T[]) new Object[capacity];//创建的是Object类型的所以需要强转为T[]
  5. //初始化顺序表的长度
  6. this.N = 0;
  7. }

下面进行功能实现:

将线性表置为空表

  1. // 将一个线性表置为空表
  2. public void clear(){
  3. //只需将顺序表的长度变为0即可
  4. this.N=0;
  5. }
  6. //我们使用this的原因是:一定指的是成员变量,防止有局部变量和成员变量同名。
  7. //只要涉及到成员变量尽量用this修饰

判断线性表是否为空表

  1. //判断当前线性表是否为空表
  2. public boolean isEmpty(){
  3. //是否为空只需要判断线性表中的元素个数
  4. return this.N==0;
  5. }

获取线性表的长度

  1. //获取线性表的长度
  2. public int length(){
  3. //只需返回N即可
  4. return this.N;
  5. }

获取i位置的元素

  1. //获取指定i位置的元素
  2. public T get(int i){
  3. //因为顺序表是一个数组,只需要通过索引找到该元素即可
  4. return eles[i];
  5. }

向线性表中添加元素t

  1. //向线性表中添加元素t
  2. public void insert(T t){//T表示的元素的类型
  3. //这个表示非常的巧妙,将元素加1的同时又将索引N的位置赋值了元素
  4. eles[N++]=t;
  5. //这个表示等价于eles[N]=t;N++;
  6. }

在索引i处插入元素t

  1. //在i元素初插入元素t
  2. public void insert(int i,T t){
  3. //先把i索引处的元素及其后面的元素依次向后移动一位
  4. for (int index=N;index>i;index--){
  5. //依次把前一位的值给后一位
  6. eles[index]=eles[index-1];
  7. }
  8. //再把t元素放到i索引处,数组长度加1
  9. eles[i]=t;
  10. N++;
  11. }

插入示意图 :

删除指定位置i处的元素,并返回该元素

  1. //删除指定位置i处的元素,并返回该元素
  2. public T remove(int i){
  3. //先定义个一变量记录i位置的元素,后续用来返回该值
  4. T current=eles[i];
  5. //索引i后面元素依次向前移动一位
  6. for (int index=0;index<N-1;index++){
  7. //和前面的插入操作类似
  8. eles[index]=eles[index+1];
  9. }
  10. //元素个数减1,返回被该(i覆盖)的值
  11. N--;
  12. return current;
  13. }

返回元素t第一次出现的值

  1. //查找元素t第一次出现的位置
  2. public int indexOf(T t){
  3. for (int i=0;i<N;i++){
  4. if(eles[i].equals(t)){
  5. return i;
  6. }
  7. }
  8. //for之后还没找到返回-1
  9. return -1;
  10. }

3.3完整的API概览: 

  1. //定义一个泛型类
  2. public class SequenceList<T> {
  3. //定义一个存储元素的数组(先定义为泛型)
  4. private T[] eles;
  5. //定义一个变量表示顺序表中的元素个数
  6. private int N;
  7. //添加构造方法,用来初始化成员变量
  8. public SequenceList(int capacity) {//接受一个容量长度
  9. //初始化数组
  10. this.eles = (T[]) new Object[capacity];//创建的是Object类型的所以需要强转为T[]
  11. //初始化顺序表的长度
  12. this.N = 0;
  13. }
  14. // 将一个线性表置为空表
  15. public void clear(){
  16. //只需将顺序表的长度变为0即可
  17. this.N=0;
  18. //我们使用this的原因是:一定指的是成员变量,防止有局部变量和成员变量同名。
  19. }
  20. //判断当前线性表是否为空表
  21. public boolean isEmpty(){
  22. //是否为空只需要判断线性表中的元素个数
  23. return this.N==0;
  24. }
  25. //获取线性表的长度
  26. public int length(){
  27. //只需返回N即可
  28. return this.N;
  29. }
  30. //获取指定i位置的元素
  31. public T get(int i){
  32. //因为顺序表是一个数组,只需要通过索引找到该元素即可
  33. return eles[i];
  34. }
  35. //向线性表中添加元素t
  36. public void insert(T t){//T表示的元素的类型
  37. //这个表示非常的巧妙,将元素加1的同时又将索引N的位置赋值了元素
  38. eles[N++]=t;
  39. //这个表示等价于eles[N]=t;N++;
  40. }
  41. //在i元素初插入元素t
  42. public void insert(int i,T t){
  43. //先把i索引处的元素及其后面的元素依次向后移动一位
  44. for (int index=N;index>i;index--){
  45. //依次把前一位的值给后一位
  46. eles[index]=eles[index-1];
  47. }
  48. //再把t元素放到i索引处,数组长度加1
  49. N++;eles[i]=t;
  50. }
  51. //删除指定位置i处的元素,并返回该元素
  52. public T remove(int i){
  53. //先定义个一变量记录i位置的元素,后续用来返回该值
  54. T current=eles[i];
  55. //索引i后面元素依次向前移动一位
  56. for (int index=0;index<N-1;index++){
  57. //和前面的插入操作类似
  58. eles[index]=eles[index+1];
  59. }
  60. //元素个数减1,返回被覆盖的值
  61. N--;
  62. return current;
  63. }
  64. //查找元素t第一次出现的位置
  65. public int indexOf(T t){
  66. for (int i=0;i<N;i++){
  67. if(eles[i].equals(t)){
  68. return i;
  69. }
  70. }
  71. //for之后还没找到返回-1
  72. return -1;
  73. }
  74. }

四、顺序表的测试:

  1. public class SequenceListText {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. //创建对象,指定类型
  4. SequenceList<String> sl=new SequenceList<String>(10);
  5. //插入元素
  6. sl.insert("孔超");
  7. sl.insert("刘诗劲");
  8. sl.insert(0,"孙嘉辉");
  9. //获取元素
  10. String s=sl.get(0);
  11. System.out.println(s);//孙嘉辉
  12. //删除元素
  13. String remove1=sl.remove(0);
  14. System.out.println(remove1);
  15. //清空元素
  16. sl.clear();
  17. System.out.println(sl.length());//0
  18. }
  19. }

相关文章