C語言順序線性表初始化與數據輸出完整指南

問題背景

在學習 C 語言數據結構時，順序線性表是最基礎也最常見的結構之一。許多初學者在編寫「初始化 → 輸入數據 → 遍歷輸出」這套流程時，容易在指針分配、循環條件、數組下標等細節上踩坑。以下結合一段典型錯誤代碼，逐步分析並給出修正方案。

原始代碼存在的主要問題

1. 結構體指針未分配內存
   struct student* L; 在 main 中只是聲明了一個野指針，隨後直接傳給 init、shuru、traverse，會導致非法內存訪問。必須先 malloc 配置一塊 struct student 大小的堆內存。
2. 遍歷函數循環條件寫錯
   while(id) 應為 while(i < L->d)，否則會陷入死循環或讀取越界數據。
3. 結構體設計不合理
   int age[20] 與 int d（當前長度）、int size（容量）混在一起，語義不清。建議改為 int *data 動態分配，或直接用定長數組並單獨記錄長度。
4. 輸入循環缺少邊界檢查
   shuru 中不判斷 L->d 是否達到 MAX，極易造成緩衝區溢出。

修正後的完整示例

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

#define MAX 20

typedef struct {
    int *data;      // 動態數組
    int length;     // 當前元素個數
    int capacity;   // 最大容量
} SeqList;

// 初始化
void init(SeqList *L) {
    L->data = (int *)malloc(MAX * sizeof(int));
    if (!L->data) exit(EXIT_FAILURE);
    L->length = 0;
    L->capacity = MAX;
}

// 輸入數據（以 0 結束，0 不存入）
void input(SeqList *L) {
    int x;
    while (L->length < L->capacity) {
        printf("請輸入整數(0 結束)：");
        scanf("%d", &x);
        if (x == 0) break;
        L->data[L->length++] = x;
    }
}

// 遍歷輸出
void traverse(SeqList *L) {
    for (int i = 0; i < L->length; ++i) {
        printf("%d ", L->data[i]);
    }
    printf("\n");
}

// 釋放內存
void destroy(SeqList *L) {
    free(L->data);
    L->data = NULL;
    L->length = L->capacity = 0;
}

int main() {
    SeqList L;
    init(&L);
    input(&L);
    traverse(&L);
    destroy(&L);
    return 0;
}

關鍵點總結

• 指針使用前 必須分配內存（malloc / calloc），用完要 free。
• 遍歷循環以 當前長度 為界，切勿用未初始化的變量作條件。
• 輸入時做 容量檢查，防止越界寫入。
• 結構體職責單一：data 存數據，length 記長度，capacity 記容量，語義清晰。

掌握以上要點，順序線性表的基本操作就能寫得又對又穩，為後續鏈表、樹、圖等進階結構打好基礎。