C 語言順序表基礎操作完整實現：增刪改查、逆置、去重、求最大值

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順序表 ADT 完整教學實現：從初始化到綜合操作

順序表是線性表最基礎的存儲結構，本文提供一個教學級完整程序，涵蓋初始化、插入、刪除、查找、遍歷、逆置、去重、求最大值八大操作，並深度解析**二級指針傳參**的內存管理原理，是數據結構入門必練項目。

數據結構定義

typedef int ElementType;
typedef struct {
    ElementType data[100]; // 固定容量 100
    int length;            // 當前長度，-1 表示空表
} SeqList;

核心操作函數

初始化：二級指針分配內存

void InitSeq(SeqList **L) {
    *L = (SeqList*)malloc(sizeof(SeqList));
    (*L)->length = -1;
}

為何用 `SeqList **L`？
主函數傳 `&L`（一級指針地址），函數內 `*L = malloc(...)` 修改的是主函數的指針變量本身。若傳一級指針 `SeqList *L`，函數內修改 `L` 只改副本，主函數指針仍為野指針 → 段錯誤。

插入/刪除/查找（O(n) 線性實現）

int Add(SeqList *L, ElementType v) { // 尾插
    if (L->length >= 99) return 0;
    L->data[++L->length] = v; return 1;
}
void Insert(SeqList *L, int pos, ElementType v) { // 1-based 位置
    if (pos < 1 || pos > L->length + 2) return;
    for (int i = L->length; i >= pos - 1; i--) L->data[i+1] = L->data[i];
    L->data[pos-1] = v; L->length++;
}
void Delete(SeqList *L, ElementType v) { // 刪除所有值為 v 的元素
    for (int i = 0; i <= L->length; i++)
        if (L->data[i] == v) {
            for (int j = i; j < L->length; j++) L->data[j] = L->data[j+1];
            L->length--; i--; // 同位置可能連續重複
        }
}
int Search(SeqList *L, ElementType v) { // 返回 1-based 位置，0 表未找到
    for (int i = 0; i <= L->length; i++)
        if (L->data[i] == v) return i + 1;
    return 0;
}

進階操作

void Reverse(SeqList *L) { // 原地逆置
    ElementType *tmp = malloc((L->length+1)*sizeof(ElementType));
    for (int i = 0, j = L->length; j >= 0; i++, j--) tmp[i] = L->data[j];
    memcpy(L->data, tmp, (L->length+1)*sizeof(ElementType));
    free(tmp);
}
int MaxValue(SeqList *L) {
    int max = L->data[0];
    for (int i = 1; i <= L->length; i++)
        if (L->data[i] > max) max = L->data[i];
    return max;
}
void RemoveDuplicates(SeqList *L) {
    int cnt = 0;
    for (int i = 0; i <= L->length; i++) {
        if (Search(L, L->data[i])) { Delete(L, L->data[i]); cnt++; }
    }
    printf("刪除重複 %d 項\n", cnt);
}

主程序交互菜單

int main() {
    SeqList *L; InitSeq(&L);
    while (1) {
        printf("1.Add 2.Insert 3.Delete 4.Search 5.Reverse 6.Max 7.Travel 8.RemoveDup\n");
        int op; scanf("%d", &op);
        // ... switch 分支調用對應函數 ...
    }
    free(L); return 0;
}

二級指針傳參深度圖解

// 錯誤示範
void BadInit(SeqList *L) {
    L = malloc(...); // 修改副本，主函數 L 不變
}

// 正確示範
void GoodInit(SeqList **L) {
    *L = malloc(...); // 解引用修改主函數變量
}
// 內存圖：
// 主函數 L  -----> 0x1000 (未初始化)
// 函數參數 P = &L  ---> L 的地址
// *P = 0x3000 (malloc 結果)  =>  主函數 L 現在指向 0x3000