在C语言中,可以使用自定义的数据结构和相关函数实现一个set集合。下面是一个简单示例:
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
// 定义set结构体
typedef struct {
int* elements; // 存储元素的数组指针
int size; // 当前元素个数
int capacity; // 容量,用于动态扩展数组
} Set;
// 初始化set集合
void initSet(Set* set) {
set->size = 0;
set->capacity = 4; // 初始容量为4
set->elements = malloc(set->capacity * sizeof(int));
}
// 向set集合中添加元素
void addElement(Set* set, int element) {
// 首先检查集合中是否已经存在该元素
for (int i = 0; i < set->size; i++) {
if (set->elements[i] == element) {
printf("%d 已经存在于集合中\n", element);
return;
}
}
// 如果集合中不存在该元素,则将其添加到集合末尾
if (set->size >= set->capacity) {
// 如果集合已满,则动态扩展数组容量
set->capacity *= 2;
set->elements = realloc(set->elements, set->capacity * sizeof(int));
}
set->elements[set->size++] = element;
printf("%d 添加到集合中\n", element);
}
// 从set集合中删除元素
void removeElement(Set* set, int element) {
bool found = false;
for (int i = 0; i < set->size; i++) {
if (set->elements[i] == element) {
// 找到要删除的元素,将后面的元素往前移动
for (int j = i; j < set->size - 1; j++) {
set->elements[j] = set->elements[j + 1];
}
set->size--;
found = true;
printf("%d 从集合中删除\n", element);
break;
}
}
if (!found) {
printf("%d 不存在于集合中\n", element);
}
}
// 检查元素是否存在于set集合中
bool containsElement(Set* set, int element) {
for (int i = 0; i < set->size; i++) {
if (set->elements[i] == element) {
return true;
}
}
return false;
}
// 遍历set集合中的元素
void traverseSet(Set* set) {
for (int i = 0; i < set->size; i++) {
printf("%d ", set->elements[i]);
}
printf("\n");
}
// 测试示例
int main() {
Set mySet;
initSet(&mySet);
addElement(&mySet, 1);
addElement(&mySet, 2);
addElement(&mySet, 3);
addElement(&mySet, 2); // 添加重复元素
removeElement(&mySet, 2);
printf("集合中元素个数: %d\n", mySet.size);
if (containsElement(&mySet, 3)) {
printf("3 存在于集合中\n");
}
traverseSet(&mySet);
free(mySet.elements); // 释放内存
return 0;
}
上述代码使用一个动态数组来存储set集合的元素,通过遍历数组来实现查找、删除和验证元素是否存在的功能。同时,还实现了动态扩展数组容量的功能,以适应添加元素时可能超出原始容量的情况。注意,为了使用动态内存管理函数 `malloc()` 和 `realloc()`,需要包含 `<stdlib.h>` 头文件。
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