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动态数组

优质
小牛编辑
122浏览
2023-12-01

array.h

#include<stdio.h>  
#include<stdlib.h>  

struct data  
{  
    int *p;//指针保存数组的起始点  
    int length;//保存数组的长度  
    int stat;//0代表无序，1代表有序从小到大，2有序从大到小  
    int reallength;//实际分配的内存长度  
};  

struct findres  
{  
    int **pp;  
    int n;  
};  
//增加，删除，查找，修改，排序,插入  

void  init(struct data *pdata);//初始化  
void  reinit(struct data *pdata);//使用之后重新初始化  
void  addobject(struct data *pdata, int num);//增加一个元素  
void  addobjects(struct data *pdata, int *pnum, int n);//增加一个数组  
void  printfall(struct data *pdata);//打印所有的数据  
int   *finddata(struct data *pdata, int num);//返回第一个找到数据的地址  
void  sort(struct data *pdata, int obj);//obj=0,从小大到，否则从到小  
void  change(struct data *pdata, int oldnum, int newnum);//实现修改  
void  deleteone(struct data *pdata, int num);//删除第一个找到的数据  
void  deleteall(struct data *pdata, int num); //删除所有能找到的数据  

//返回一片内存，包含所有找到的元素的首地址
struct findres findadlldata(struct data *pdata, int num);
//数据插入，1代表前面插入，0代表后面插入  
void  insert(struct data *pdata, int num, int insertnum, int headback);

array.c

#include"array.h"  

void init(struct data *pdata) //使用之前初始化  
{  
        pdata->p = NULL;//意味着还没有初始化  
        pdata->length = 0;//长度为0；  
        pdata->stat = 0;//代表无序  
        pdata->reallength = 0;//实际长度  
}  

void  reinit(struct data *pdata)//使用之后  
{  
    if (pdata->p == NULL)  
    {  
        return;  
    }  
    else  
    {  
        free(pdata->p);//释放内存  
        pdata->p = NULL;//意味着还没有初始化  
        pdata->length = 0;//长度为0；  
        pdata->stat = 0;//代表无序  
        pdata->reallength = 0;//实际长度  
    }  
}  

//增加一个数据  
void  addobject(struct data *pdata, int num)  
{  
    if (pdata->p == NULL)  
    {  
        pdata->p = (int *)malloc(sizeof(int));//增加一个元素  
        pdata->length = 1;//数组标识增加一个元素  
        pdata->reallength = 1;//实际长度  
        pdata->p[pdata->length - 1] = num;//赋值  
    }  
    else  
    {  
        if (pdata->length == pdata->reallength)  
        {  
            pdata->p = (int *)realloc(pdata->p, (pdata->length + 1)*sizeof(int));  
            pdata->length += 1;//数组标识增加一个元素  
            pdata->reallength += 1;//实际长度  
            pdata->p[pdata->length - 1] = num;//赋值  
        }  
        else  
        {  
            pdata->length += 1;//数组标识增加一个元素  
            pdata->p[pdata->length - 1] = num;//赋值  
        }         
    }  
}  

//增加一个数组  
void  addobjects(struct data *pdata, int *pnum, int n) //数组作为参数退化为指针  
{  
    if (pdata->p == NULL)  
    {  
        pdata->p = (int *)malloc(sizeof(int)*n);//增加N个元素  
        pdata->length = n;//数组标识增加n个元素  
        pdata->reallength = n;//实际长度  
        for (int i = 0; i < n; i++)  
        {  
            pdata->p[i] = pnum[i];//拷贝数组  
        }  
    }  
    else  
    {  
        if (pdata->length+n <= pdata->reallength)  
        {  
            for (int i = 0; i < n; i++)  
            {  
                pdata->p[i + pdata->length] = pnum[i];//拷贝数组  
            }  
            pdata->length += n;//数组标识增加n个元素  
        }  
        else  
        {  
            pdata->p = (int *)realloc(pdata->p, (pdata->length + n)*sizeof(int));//重新分配内存  
            for (int i = 0; i < n; i++)  
            {  
                pdata->p[i + pdata->length] = pnum[i];//拷贝数组  
            }  
            pdata->length += n;//数组标识增加n个元素  
            pdata->reallength += n;//增加长度  
        }  
    }  
}  

void  printfall(struct data *pdata) //打印所有的数组  
{  
    for (int i = 0; i < pdata->length; i++)  
    {  
        printf("%d\n", pdata->p[i]);//输出一个数组  
    }  
}  

void  sort(struct data *pdata, int obj)//obj=0,从小大到，否则从da到小  
{  
    if (obj == 0)  
    {  
        for (int i = 0; i < pdata->length - 1; i++)  
        {  
            for (int j = 0; j < pdata->length - i-1; j++)  
            {  
                if (pdata->p[j] > pdata->p[j + 1])// j >j+1    
                {  
                    int temp = pdata->p[j]; //交换数据  
                    pdata->p[j] = pdata->p[j + 1];  
                    pdata->p[j + 1] = temp;  
                }  
            }  
        }  
        pdata->stat = 1;//代表从小到大  
    }  
    else  
    {  
        for (int i = 0; i < pdata->length - 1; i++)  
        {      //冒泡没循环一次，沉底一个极值 
            for (int j = 0; j < pdata->length - i-1; j++) 
            {  
                if (pdata->p[j] < pdata->p[j + 1])// j <j+1    
                {  
                    //int temp = pdata->p[j]; //交换数据  
                    //pdata->p[j] = pdata->p[j + 1];  
                    //pdata->p[j + 1] = temp;  
                    pdata->p[j] = pdata->p[j] ^ pdata->p[j + 1];  
                    pdata->p[j + 1] = pdata->p[j] ^ pdata->p[j + 1];  
                    pdata->p[j] = pdata->p[j] ^ pdata->p[j + 1];  
                    //0011  0001  3  1  
                    //p[j]0011  
                    //p[j + 1]0001  
                    // p[j]   0010  
                    //p[j + 1]0001  
                    // p[j]   0010  
                    //p[j + 1]0011  
                    //0001  a=a^b,b=a^b.a=a^b;  
                }  
            }  
        }  
        pdata->stat = 2;//代表从大到小  
    }  
}  

int  * finddata(struct data *pdata, int num)  
{  
    if (pdata->stat == 0)  
    {  
        for (int i = 0; i < pdata->length; i++)//顺序循环  
        {  
            printf("查找第%d次\n", i);  
            if (num == pdata->p[i])//判定是否相等  
            {  
                return  &pdata->p[i];//返回一个地址  
                break;//跳出循环  
            }  
        }  
        return NULL;  
    }  
    else if (pdata->stat == 1) //二分查找法//从小到da  
    {  
        int  shang = 0;//shang  
        int xia = pdata->length - 1;//下  
        while (shang <= xia)//循环终止条件,   
        {  

            int zhong = (shang + xia) / 2;  
            printf("%d,%d,%d\n", shang, zhong, xia);  
            if (pdata->p[zhong] == num)  
            {  
                return  &pdata->p[zhong];//返回地址  
            }  
            else if (pdata->p[zhong] >num)  
            {  
                xia = zhong - 1;  
            }  
            else if (pdata->p[zhong]<num)  
            {  
                shang = zhong + 1;  
            }  
        }  
        return NULL;  

    }  
    else  
    {  
        int  shang = 0;//shang  
        int xia = pdata->length - 1;//下  

        while (shang <= xia)//循环终止条件,   
        {  
            int zhong = (shang + xia) / 2;  
            printf("%d,%d,%d\n", shang, zhong, xia);  
            if (pdata->p[zhong] == num)  
            {  
                return  &pdata->p[zhong];//返回地址  
            }  
            else if (pdata->p[zhong] >num)  
            {  
                //xia = zhong - 1;  
                shang = zhong + 1;  
            }  
            else if (pdata->p[zhong]<num)  
            {  
                //shang = zhong + 1;  
                xia = zhong - 1;  
            }  
        }  
        return NULL;  
    }  
}  

void  change(struct data *pdata, int oldnum, int newnum)//实现修改  
{  
    int *p = finddata(pdata, oldnum);  
    if (p == NULL)  
    {  
        printf("修改失败，没有找到");  
        return;  
    }  
    else  
    {  
        *p = newnum;//修改数据  
    }  
}  

////1代表前面插入，0代表后面插入  
void  insert(struct data *pdata, int num, int insertnum, int headback)//数据插入  
{  
    int *p = finddata(pdata, num);//查找数据  
    if (p == NULL)  
    {  
        return ;//没有找到  
    }  
    else  
    {  
        //找到,前面插入 ，否则后面插入  
        if (headback==1)  
        {  
            if (pdata->length<pdata->reallength)//不需要分配  
            {  
                int  curr = p - pdata->p;//获取要插入位置的下标  
                for (int i = pdata->length - 1; i>=curr; i--)  
                {  
                    pdata->p[i + 1] = pdata->p[i];//从后向前移动  
                }  
                pdata->p[curr] = insertnum;//实现插入，前面插入  
                pdata->length++;//长度加1  
            }  
            else  
            {  
                int  curr = p - pdata->p;//获取要插入位置的下标  
                pdata->p = (int *)realloc(pdata->p, (pdata->length + 1)*sizeof(int));//增加分配内存  
                pdata->reallength++;//实际长度+1；  
                for (int i = pdata->length - 1; i >= curr; i--)  
                {  
                    pdata->p[i + 1] = pdata->p[i];//从后向前移动  
                }  
                pdata->p[curr] = insertnum;//实现插入，前面插入  
                pdata->length++;//长度加1  
            }  
        }  
        else  
        {  
            if (pdata->length<pdata->reallength)//不需要分配  
            {  
                int  curr = p - pdata->p;//获取要插入位置的下标  
                for (int i = pdata->length - 1; i > curr; i--)//实现移动  
                {  
                    pdata->p[i + 1] = pdata->p[i];//从后向前移动  
                }  
                pdata->p[curr+1] = insertnum;//实现插入，hou插入  
                pdata->length++;//长度加1  
            }  
            else  
            {  
                int  curr = p - pdata->p;//获取要插入位置的下标  
                pdata->p = (int *)realloc(pdata->p, (pdata->length + 1)*sizeof(int));//增加分配内存  
                pdata->reallength++;//实际长度+1；  
                for (int i = pdata->length - 1; i > curr; i--)//实现移动  
                {  
                    pdata->p[i + 1] = pdata->p[i];//从后向前移动  
                }  
                pdata->p[curr + 1] = insertnum;//实现插入，hou插入  
                pdata->length++;//长度加1  
            }  
        }  
    }  
}  

//删除  
void  deleteone(struct data *pdata, int num)  
{  
    int *p = finddata(pdata, num);//查找数据  
    if (p == NULL)  
    {  
        return ;//没有找到,删除，  
    }  
    else  
    {  
        int  curr = p - pdata->p;//cur就是要删除的下标  
        //printf("\n%d,%p", *p, p);  
        //printf("\n%d,%p", pdata->p[curr], &pdata->p[curr]);//输出数据  
        for (int i = curr; i < pdata->length - 1; i++)  
        {  
            pdata->p[i] = pdata->p[i + 1];//从后向前移动  
        }  
        pdata->length -= 1;//数组元素减去1  
    }  
}  

//删除全部  
void  deleteall(struct data *pdata, int num) //删除所有能找到的数据  
{  
    for (int *p = finddata(pdata, num); p != NULL; p = finddata(pdata, num))  
    {  
        int  curr = p - pdata->p;//cur就是要删除的下标  
        //printf("\n%d,%p", *p, p);  
        //printf("\n%d,%p", pdata->p[curr], &pdata->p[curr]);//输出数据  
        for (int i = curr; i < pdata->length - 1; i++)  
        {  
            pdata->p[i] = pdata->p[i + 1];//从后向前移动  
        }  
        pdata->length -= 1;//数组元素减去1  

    }  
}  

int * find(int *p, int num,int n )//从一个地址开始，N个范围之内找到  
{  
    for (int i = 0; i < n; i++)//循环  
    {  
        if (p[i] == num)//判断  
        {  
            return p + i;//返回找到的地址  
            break;  
        }  
    }  
    return NULL;//代表没有找到  
}  

struct findres findadlldata(struct data *pdata, int num)  
{  
    struct findres  res1;//构建结构体变量  

    int i = 0; //统计找到多少个。  
    for (int *p = find(pdata->p, num, pdata->length - 1);
         p!=NULL; 
         p = find(p+1, num, (pdata->length - 1)-(p-pdata->p)))  
    {  
        i++;  
    }  
    res1.n = i;//长度  
    int **pint = (int **)malloc(sizeof(int *)* i);//指针数组  
    res1.pp = pint;  
    for (int *p = find(pdata->p, num, pdata->length - 1),j=0; 
         p != NULL;
         j++, p = find(p + 1, num, (pdata->length - 1) - (p - pdata->p)))  
    {  
        pint[j] = p;//循环赋值  
        //printf("\n%p,%d\n", pint[j], *pint[j]);  
    }  
    return res1;  
}

main.c

#include<stdio.h>  
#include<stdlib.h>  
#include"array.h"  
void main()  
{  
    int a[10] = { 231, 112, 1233, 14123, 523, 112, 71, 18, 29, 112 };  
    struct data  data1;  
    init(&data1);  
    addobject(&data1, 10);  
    addobject(&data1, 11);  
    addobject(&data1, 12);  
    //reinit(&data1);  
    addobjects(&data1, a, 10);  
    printfall(&data1);  
    insert(&data1, 1233, 1988, 1);  
    insert(&data1, 1233, 1998, 0);  
    printfall(&data1);  
    system("pause");  
}  

void main2()  
{  
    int a[10] = { 231, 112, 1233, 14123, 523, 112, 71, 18, 29, 112 };  
    struct data  data1;  
    init(&data1);  
    addobject(&data1, 10);  
    addobject(&data1, 11);  
    addobject(&data1, 12);  
    //reinit(&data1);  
    addobjects(&data1, a, 10);  
    printfall(&data1);  

    struct findres  resn=  findadlldata(&data1, 112);//查找  
    for (int i = 0; i < resn.n; i++)  
    {  
        printf("\nresn %p,%d\n", *(resn.pp+i), **(resn.pp+i));//二级指针遍历指针数组  
    }  
    free(resn.pp);//释放内存  
    printfall(&data1);  

    system("pause");  
}  

void main1()  
{  
    int a[10] = { 231, 112, 1233, 14123, 523,116, 71, 18, 29, 110 };  
    struct data  data1;  
    init(&data1);  
    addobject(&data1, 10);  
    addobject(&data1, 11);  
    addobject(&data1, 12);  
    //reinit(&data1);  
    addobjects(&data1, a, 10);  
    printfall(&data1);  

    int *pfind = finddata(&data1, 1101);//查找  
    if (pfind != NULL)  
    {  
        printf("%d,%p", *pfind, pfind);//输出查找结果  
    }  
    else  
    {  
        printf("没有找到奥");  
    }  

    {  
        printf("\n\n");  
        sort(&data1, 0);  
        printfall(&data1);  
        int *pfind = finddata(&data1, 523);//查找  
        if (pfind != NULL)  
        {  
            printf("%d,%p", *pfind, pfind);//输出查找结果  
        }  
        else  
        {  
            printf("没有找到奥");  
        }  
    }  

    {  
        printf("\n\n");  
        sort(&data1, 1);  
        printfall(&data1);  
        int *pfind = finddata(&data1, 523);//查找  
        if (pfind != NULL)  
        {  
            printf("%d,%p", *pfind, pfind);//输出查找结果  
        }  
        else  
        {  
            printf("没有找到奥");  
        }  
    }  

    getchar();  
}
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