顺序表的概念和C语言实现

线性表的顺序存储又称为顺序表。它是用一组地址连续的存储单元，依次存储线性表中的数据元素，从而使得逻辑上相邻的两个元素在物理位置上也相邻。第1个元素存储在线性表的起始位置，第i个元素的存储位置后面紧接着存储的是第i+1个元素。因此，顺序表的特点是表中元素的逻辑顺序与其物理顺序相同。

假设线性表L存储的起始位置为LOC(A)，sizeof(ElemType)是每个数据元素所占用存储空间的大小，则表L所对应的顺序存储如图2-1所示。

注意：线性表中元素的位序是从1开始的，而数组中元素的下标是从0开始的。

假定线性表的元素类型为ElemType，线性表的顺序存储类型用C语言描述为：

#define MaxSize 50  // 定义线性表的最大长度
typedef struct{
    ElemType data [MaxSize] ;  // 顺序表的元素
    int length;  // 顺序表的当前长度
}SqList;  // 顺序表的类型定义

图2-1  线性表的顺序存储结构

一维数组可以是静态分配的，也可以是动态分配的。在静态分配时，由于数组的大小和空间事先已经固定，一旦空间占满，再加入新的数据将产生溢出，就会导致程序崩溃。

而动态分配时，存储数组的空间是在程序执行过程中通过动态存储分配语句分配的，一旦数据空间占满，可以另外开辟一块更大的存储空间，用以替换原来的存储空间，从而达到扩充存储数组空间的目的，而不需要一次性地划分所有所需空间给线性表。 

#define InitSize 100  // 表长度的初始定义
typedef struct{
    ElemType *data;  // 指示动态分配数组的指针
    int MaxSize, length;  // 数组的最大容量和当前个数
} SeqList;  // 动态分配数组顺序表的类型定义

初始的动态分配语句为：

L.data=(ElemType*)malloc(sizeof(ElemType)*InitSize);

C++的初始动态分配语句为：

L.data=new ElemType[InitSize];

注意：动态分配并不是链式存储，同样还是属于顺序存储结构，其物理结构没有变化，依然是随机存取方式，只是分配的空间大小可以在运行时决定。

顺序表最主要的特点是可以进行随机访问特性，即通过首地址和元素序号可以在O(1)的时间内找到指定的元素。

顺序表的存储密度高，每个结点只存储数据元素。

顺序表逻辑上相邻的元素物理上也相邻，所以，插入和删除操作需要移动大量元素。