本文实例讲述了C#数据结构之顺序表(SeqList)实现方法。分享给大家供大家参考，具体如下：
线性结构(Linear Stucture)是数据结构(Data Structure)中最基本的结构，其特征用图形表示如下：
即：每个元素前面有且只有一个元素(称为“前驱”)，同样后面有且只有一个元素(称为"后继")--注：起始元素的前驱认为是空，末尾元素的后继认为也是空，这样在概念上就不冲突了。
线性表(List)是线性结构的一种典型实现，它又可以分为：顺序表(SeqList)和链表(LinkList)二大类.
顺序表（SeqList）的基本特征为：元素在内部存储时是一个接一个在存储单元中按顺序存储的，所以只要知道"起始元素的存储地址"--称为顺序表的基地址(Base Address)以及顺序表中任何元素的位置(即它是第几个元素)，就能直接定位到该元素的地址，从而直接访问到该元素的值。也就是说存储/读取每个元素所用的时间是相同的，即所谓的“随机存取”
C#语言中数组(Array)在内存中占用的就是一组连续的存储区域，所以用数组来实现顺序表再适用不过。
先来定义线性表的通用接口IListDS.cs(注：DS为DataStructure的缩写)
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namespace 线性表{ public interface IListDS<T> { //取得线性表的实际元素个数 int Count(); //清空线性表 void Clear(); //判断线性表是否为空 bool IsEmpty(); //（在末端）追加元素 void Append(T item); //在位置i“前面”插入元素item void InsertBefore(T item, int i); //在位置i“后面”插入元素item void InsertAfter(T item, int i); //删除索引i处的元素 T RemoveAt(int i); //获得索引位置i处的元素 T GetItemAt(int i); //返回元素value的索引 int IndexOf(T value); //反转线性表的所有元素 void Reverse(); }} |
顺序表(SeqList)的实现：
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using System;using System.Text;namespace 线性表{ /// <summary> /// 顺序表 /// </summary> /// <typeparam name="T"></typeparam> public class SeqList<T> : IListDS<T> { private int maxsize; private T[] data; private int last; //类索引器 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; } } //最后一个元素的下标 public int Last { get { return last; } } //最大容量 public int Maxsize { get { return this.maxsize; } set { this.maxsize = value; } } //构造函数 public SeqList(int size) { data = new T[size]; maxsize = size; last = -1; } //返回链表的实际长度 public int Count() { return last + 1; } //清空 public void Clear() { last = -1; } //是否空 public bool IsEmpty() { return last == -1; } //是否满 public bool IsFull() { return last == maxsize - 1; } //(在最后位置)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">要插入的元素</param> /// <param name="i">要插入的位置索引</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 { //位置i及i以后的元素，全部后移 for (int j = last; j >= i; j--) { data[j + 1] = data[j]; } data[i] = item; } ++last; } /// <summary> /// 后插 /// </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 { //位置i以后的元素(不含位置i)，全部后移 for (int j = last; j > i; j--) { data[j + 1] = data[j]; } data[i+1] = item; } ++last; } /// <summary> /// 删除元素 /// </summary> /// <param name="i">要删除的元素索引</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]; //位置i以及i以后的元素前移 for (int j = i; j <= last; j++) { data[j] = data[j + 1]; } } --last; return tmp; } /// <summary> /// 获取第几个位置的元素 /// </summary> /// <param name="i">第几个位置</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> /// 定位元素的下标索引 /// </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> /// 元素反转 /// </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('，'); } }} |
测试代码片段：
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Console.WriteLine("顺序表测试开始...");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());//5Console.WriteLine(seq.ToString());//v,w,x,y,zConsole.WriteLine(seq[1]);//wConsole.WriteLine(seq[0]);//vConsole.WriteLine(seq[4]);//zConsole.WriteLine(seq.IndexOf("z"));//4Console.WriteLine(seq.RemoveAt(2));//xConsole.WriteLine(seq.ToString());//v,w,y,zseq.InsertBefore("x", 2); Console.WriteLine(seq.ToString());//v,w,x,y,zConsole.WriteLine(seq.GetItemAt(2));//xseq.Reverse();Console.WriteLine(seq.ToString());//z,y,x,w,vseq.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 |
顺序表的优点：读取元素时可直接定位，所以在某些操作(比如将顺序表元素反转合围)中，不需要完全遍历，循环次数(即时间复杂度)相对完全遍历而言能减少一半。
顺序表的优点：插入/删除元素，因为要保持其顺序性，所以后续元素需要移动，增加了时间开销。
最后指出：.Net命名空间System.Collections.Generic中的List<T>就是一个内置的顺序表.
希望本文所述对大家C#程序设计有所帮助。
