我们说到线性表，可能好多人还不太理解。那么我们举个例子来说，在幼儿园中，老师们总会让小朋友以同样的派对秩序出行，这个例子的本质就是线性表。

创新互联制作网站网页找三站合一网站制作公司,专注于网页设计,成都做网站、成都网站建设,网站设计,企业网站搭建,网站开发,建网站业务,680元做网站,已为近1000家服务,创新互联网站建设将一如既往的为我们的客户提供最优质的网站建设、网络营销推广服务!

        那么线性表（List）的表现形式是怎样的呢？符合以下几个特征：1、零个或多个数据元素组成的集合；2、数据元素在位置上是有序排列的；3、数据元素的个数是有限的；4、数据元素的类型必须是相同的。那么线性表的抽象定义是怎么定义的呢？线性表是具有相同类型的 n( ≥ 0 ) 个数据元素的有限序列。如下

        下来我们来看看 List 的本质：1、a₀为线性表的第一个元素，只有一个后继；2、a_n-1为线性表的最后一个元素，只有一个前驱；3、除 a₀ 和 a_n-1外的其他元素 a_i，既有前驱又有后继；4、直接支持逐项访问和顺序存取。下面我们来看看线性表一些常用操作：a> 将元素插入线性表；b> 将元素从线性表中删除；c> 获取目标位置处元素的值；d> 设置目标位置处元素的值；d> 获取线性表的长度；e> 清空线性表。

        线性表在程序中表现为一种特殊的数据类型。定义如下

#ifndef LIST_H
#define LIST_H

#include "Object.h"

namespace DTLib
{

template < typename T >
class List : public Object
{
public:
    List() {}
    virtual bool insert(const T& e) = 0;
    virtual bool insert(int i, const T& e) = 0;
    virtual bool remove(int i) = 0;
    virtual bool set(int i, const T& e) = 0;
    virtual bool get(int i, T& e) const = 0;
    virtual int length() const = 0;
    virtual void clear() = 0;
};

}

#endif // LIST_H

        下面我们来看看顺序存储的定义：线性表的顺序存储结构，指的是用一段地址连续的存储单元依次存储线性表中的数据元素。如下

        那么我们该如何设计呢？可以使用一维数组来实现顺序存储结构，存储空间：T* m_array；当前长度： int m_length；定义如下

template < typename T >
class SeqList : public List
{
protected:
    T* m_array;
    int m_length;
    ////
}

        那么顺序存储结构的元素获取操作怎样来实现呢？一是判断目标位置是否合法，二是将目标位置作为数组下标获取元素。定义如下

bool SeqList::get(int i, T& e) const    
{
    bool ret = ((0 <= i) && (i < m_length));

    if( ret )
    {
        e = m_array[i];
    }

    return ret;
}

        顺序存储结构的元素插入示例如下

bool SeqList::insert(int i, const T& e)    
{
    bool ret = ((0 <= i)  && (i <= m_length));

    ret = ret &&  (m_length < capacity());

    if( ret )
    {
        for(int p=m_length-1; p>=i; p--)
        {
            m_array[p+1] = m_array[p];
        }

        m_array[i] = e;
        m_length++;
    }

    return ret;
}

        顺序存储结构的元素删除操作：1、判断目标位置是否合法；2、将目标位置后的所有元素前移一个位置；3、线性表长度减一。删除示例如下

bool SeqList::remove(int i)
{
    bool ret = ((0 <= i) && (i < m_length));

    if( ret )
    {
        for(int p=i; p
        我们完成了以上的几个重要操作之后，我们来看看 SeqList 处于一个什么样的位置，如下图所示
        那么这便是一个顺序存储结构线性表的抽象实现了。在 SeqList 设计时，我们要只有以下几点：1、抽象类模板，存储空间的位置和大小由子类完成；2、实现顺序存储结构线性表的关键操作（增、删、查等）；3、提供数组操作符，方便快速获取元素。那么它的抽象定义如下：
template < typename T >
class SeqList : public List
{
protected:
    T* m_array;        // 顺序存储空间
    int m_length;      // 当前线性表长度
public:
    bool insert(int i, const T& e);
    bool remove(int i);
    bool set(int i, const T& e);
    bool get(int i, T& e) const;
    int length() const;
    void clear();
    
    // 顺序存储线性表的数组访问方式
    T& operator[] (int i);
    T& operator[] (int i) const;
    
    // 顺序存储空间的容量 
    virtual int capacity() const = 0;
};
        下来我们来看看 SeqList 是怎么写的
SeqList.h 源码
#ifndef SEQLIST_H
#define SEQLIST_H

#include "List.h"
#include "Exception.h"

namespace DTLib
{

template < typename T >
class SeqList : public List
{
protected:
    T* m_array;
    int m_length;
public:
    bool insert(int i, const T& e)
    {
        bool ret = ((0 <= i)  && (i <= m_length));

        ret = ret &&  (m_length < capacity());

        if( ret )
        {
            for(int p=m_length-1; p>=i; p--)
            {
                m_array[p+1] = m_array[p];
            }

            m_array[i] = e;
            m_length++;
        }

        return ret;
    }

    bool insert(const T& e)
    {
        return insert(m_length, e);
    }

    bool remove(int i)
    {
        bool ret = ((0 <= i) && (i < m_length));

        if( ret )
        {
            for(int p=i; p&>(*this))[i];
    }

    virtual int capacity() const = 0;
};

}

#endif // SEQLIST_H
 
main.cpp 源码
#include 
#include "Seqlist.h"

using namespace std;
using namespace DTLib;

int main()
{
    SeqList* l;

    return 0;
}
        经过编译，编译时通过的，说明我们已经完成了 SeqList 抽象类的实现了。接下来我们思考下，在前面的 SeqList 的实现中，我们在它的下面还有 StaticList 和 DynamicList 的两个子类，那么我们该如何去实现它们呢？StaticList 和 DynamicList 的差异在哪里？是否可以将 DynamicList 作为 StaticList 的子类实现呢？通过对线性表的学习，总结如下：1、线性表是数据元素的有序并且有限的集合，并且线性表中的数据元素必须是类型相同的；2、线性表可用于描述派对关系的一系列问题；3、线性表在程序中表现为一种特殊的数据类型；4、线性表在 C++ 中表现为一个抽象类。
            
            
                            

                本文名称：线性表的本质、操作及顺序存储结构（六）                

                网页路径：http://scyanting.com/article/ighjgj.html