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C#數據構造之次序表(SeqList)實例詳解

編輯:C#入門知識

C#數據構造之次序表(SeqList)實例詳解。本站提示廣大學習愛好者:(C#數據構造之次序表(SeqList)實例詳解)文章只能為提供參考,不一定能成為您想要的結果。以下是C#數據構造之次序表(SeqList)實例詳解正文


本文實例講述了C#數據構造之次序表(SeqList)完成辦法。分享給年夜家供年夜家參考,詳細以下:

線性構造(Linear Stucture)是數據構造(Data Structure)中最根本的構造,其特點用圖形表現以下:

即:每一個元素後面有且只要一個元素(稱為“先驅”),異樣前面有且只要一個元素(稱為"後繼")--注:肇端元素的先驅以為是空,末尾元素的後繼以為也是空,如許在概念上就不抵觸了。

線性表(List)是線性構造的一種典范完成,它又可以分為:次序表(SeqList)和鏈表(LinkList)二年夜類.

次序表(SeqList)的根本特點為:元素在外部存儲時是一個接一個在存儲單位中按次序存儲的,所以只需曉得"肇端元素的存儲地址"--稱為次序表的基地址(Base Address)和次序表中任何元素的地位(即它是第幾個元素),就可以直接定位到該元素的地址,從而直接拜訪到該元素的值。也就是說存儲/讀取每一個元素所用的時光是雷同的,即所謂的“隨機存取”

C#說話中數組(Array)在內存中占用的就是一組持續的存儲區域,所以用數組來完成次序表再實用不外。

先來界說線性表的通用接口IListDS.cs(注:DS為DataStructure的縮寫)

namespace 線性表
{
  public interface IListDS<T>
  {
    //獲得線性表的現實元素個數
    int Count();
    //清空線性表
    void Clear();
    //斷定線性表能否為空
    bool IsEmpty();
    //(在末尾)追加元素
    void Append(T item);
    //在地位i“後面”拔出元素item
    void InsertBefore(T item, int i);
    //在地位i“前面”拔出元素item
    void InsertAfter(T item, int i);
    //刪除索引i處的元素
    T RemoveAt(int i);
    //取得索引地位i處的元素
    T GetItemAt(int i);
    //前往元素value的索引
    int IndexOf(T value);
    //反轉線性表的一切元素
    void Reverse();
  }
}

次序表(SeqList)的完成:

using System;
using System.Text;
namespace 線性表
{
  /// <summary>
  /// 次序表
  /// </summary>
  /// <typeparam name="T"></typeparam>
  public class SeqList<T> : IListDS<T>
  {
    private int maxsize;
    private T[] data;
    private int last;
    //類索引器
    public T this[int index]
    {
      get
      {
        return this.GetItemAt(index);
      }
      set
      {
        if (index < 0 || index > last + 1)
        {
          Console.WriteLine("Position is error");
          return;
        }
        data[index] = value;
      }
    }
    //最初一個元素的下標
    public int Last
    {
      get { return last; }
    }
    //最年夜容量
    public int Maxsize
    {
      get { return this.maxsize; }
      set { this.maxsize = value; }
    }
    //結構函數
    public SeqList(int size)
    {
      data = new T[size];
      maxsize = size;
      last = -1;
    }
    //前往鏈表的現實長度
    public int Count()
    {
      return last + 1;
    }
    //清空
    public void Clear()
    {
      last = -1;
    }
    //能否空
    public bool IsEmpty()
    {
      return last == -1;
    }
    //能否滿
    public bool IsFull()
    {
      return last == maxsize - 1;
    }
    //(在最初地位)追加元素
    public void Append(T item)
    {
      if (IsFull())
      {
        Console.WriteLine("List is full");
        return;
      }
      data[++last] = item;
    }
    /// <summary>
    ///前插
    /// </summary>
    /// <param name="item">要拔出的元素</param>
    /// <param name="i">要拔出的地位索引</param>
    public void InsertBefore(T item, int i)
    {
      if (IsFull())
      {
        Console.WriteLine("List is full");
        return;
      }
      if (i < 0 || i > last + 1)
      {
        Console.WriteLine("Position is error");
        return;
      }
      if (i == last + 1)
      {
        data[last + 1] = item;
      }
      else
      {
        //地位i及i今後的元素,全體後移
        for (int j = last; j >= i; j--)
        {
          data[j + 1] = data[j];
        }
        data[i] = item;
      }
      ++last;
    }
    /// <summary>
    /// 後插
    /// </summary>
    /// <param name="item"></param>
    /// <param name="i"></param>
    public void InsertAfter(T item, int i) 
    {
      if (IsFull())
      {
        Console.WriteLine("List is full");
        return;
      }
      if (i < 0 || i > last)
      {
        Console.WriteLine("Position is error");
        return;
      }
      if (i == last)
      {
        data[last + 1] = item;
      }
      else
      {
        //地位i今後的元素(不含地位i),全體後移
        for (int j = last; j > i; j--)
        {
          data[j + 1] = data[j];
        }
        data[i+1] = item;
      }
      ++last;
    }
    /// <summary>
    /// 刪除元素
    /// </summary>
    /// <param name="i">要刪除的元素索引</param>
    /// <returns></returns>
    public T RemoveAt(int i)
    {
      T tmp = default(T);
      if (IsEmpty())
      {
        Console.WriteLine("List is empty");
        return tmp;
      }
      if (i < 0 || i > last)
      {
        Console.WriteLine("Position is error!");
        return tmp;
      }
      if (i == last)
      {
        tmp = data[last];
      }
      else
      {
        tmp = data[i];
        //地位i和i今後的元素前移
        for (int j = i; j <= last; j++)
        {
          data[j] = data[j + 1];
        }
      }
      --last;
      return tmp;
    }
    /// <summary>
    /// 獲得第幾個地位的元素
    /// </summary>
    /// <param name="i">第幾個地位</param>
    /// <returns></returns>
    public T GetItemAt(int i)
    {
      if (IsEmpty() || (i < 0) || (i > last))
      {
        Console.WriteLine("List is empty or Position is error!");
        return default(T);
      }
      return data[i];
    }
    /// <summary>
    /// 定位元素的下標索引
    /// </summary>
    /// <param name="value"></param>
    /// <returns></returns>
    public int IndexOf(T value)
    {
      if (IsEmpty())
      {
        Console.WriteLine("List is Empty!");
        return -1;
      }
      int i = 0;
      for (i = 0; i <= last; i++)
      {
        if (value.Equals(data[i]))
        {
          break;
        }
      }
      if (i > last)
      {
        return -1;
      }
      return i;
    }
    /// <summary>
    /// 元素反轉
    /// </summary>
    public void Reverse()
    {
      T tmp = default(T);
      for (int i = 0; i <= last / 2; i++)
      {
        tmp = data[i];
        data[i] = data[last-i];
        data[last-i] = tmp;
      }
    }
    public override string ToString()
    {
      StringBuilder sb = new StringBuilder();
      for (int i = 0; i <= last; i++)
      {
        sb.Append(data[i].ToString() + ",");
      }
      return sb.ToString().TrimEnd(',');
    }
  }
}

測試代碼片斷:

Console.WriteLine("次序表測試開端...");
SeqList<string> seq = new SeqList<string>(10);
seq.Append("x");
seq.InsertBefore("w", 0);
seq.InsertBefore("v", 0);
seq.Append("y");
seq.InsertBefore("z", seq.Count());
Console.WriteLine(seq.Count());//5
Console.WriteLine(seq.ToString());//v,w,x,y,z
Console.WriteLine(seq[1]);//w
Console.WriteLine(seq[0]);//v
Console.WriteLine(seq[4]);//z
Console.WriteLine(seq.IndexOf("z"));//4
Console.WriteLine(seq.RemoveAt(2));//x
Console.WriteLine(seq.ToString());//v,w,y,z
seq.InsertBefore("x", 2);      
Console.WriteLine(seq.ToString());//v,w,x,y,z
Console.WriteLine(seq.GetItemAt(2));//x
seq.Reverse();
Console.WriteLine(seq.ToString());//z,y,x,w,v
seq.InsertAfter("z_1", 0);
seq.InsertAfter("y_1", 2);
seq.InsertAfter("v_1", seq.Count()-1);
Console.WriteLine(seq.ToString());//z,z_1,y,y_1,x,w,v,v_1

次序表的長處:讀取元素時可直接定位,所以在某些操作(好比將次序表元素反轉合圍)中,不須要完整遍歷,輪回次數(即時光龐雜度)絕對完整遍歷而言能削減一半。

次序表的長處:拔出/刪除元素,由於要堅持其次序性,所今後續元素須要挪動,增長了時光開支。

最初指出:.Net定名空間System.Collections.Generic中的List<T>就是一個內置的次序表.

願望本文所述對年夜家C#法式設計有所贊助。

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