#C++ Day41 Basic Data Structure Chapter3  December 17 2025

核心结论:这两步是 “先声明指针(留位置),再动态分配内存(找空间)”,缺一不可,用通俗的话拆解:

1. eleType* elements; —— 声明“地址容器”

• 作用:在顺序表结构体里,预留一个“存放内存地址”的位置(就像在手机里建一个“文件夹快捷方式”,但还没指向实际文件夹)。

• 为什么必须有?:顺序表需要连续的存储空间存数据,但一开始不知道要存多少个元素(容量由用户初始化时指定),不能直接定义固定大小的数组(比如eleType elements[100]),所以用指针先“占个坑”,后续再指向实际的内存空间。

2. list->elements = new eleType[capacity]; —— 分配“实际储物间”

• 作用:用new关键字,根据用户指定的capacity(容量),向电脑申请一块 连续的、能存capacity个eleType类型数据的内存空间(相当于根据需求,实际创建一个“储物间”),然后把这个“储物间”的地址,赋值给前面声明的elements指针(让“快捷方式”指向真实文件夹)。

• 为什么要这么写?:如果只声明指针不分配内存,elements就是个“野指针”(指向随机地址),往里面存数据会导致程序崩溃;只有通过new申请了具体空间,才能安全存元素。

一句话总结:

eleType* elements; 是“告诉程序:我要一个能存数据的地址”,list->elements = new eleType[capacity]; 是“给程序实际找一块能存capacity个数据的地方,并把地址记下来”,两者配合才能让顺序表拥有可使用的存储空间。

需要我用生活案例再类比一遍,或者补充new分配内存后如何释放(避免内存泄漏)吗?

核心结论:SequentialList* list 里的 * 表示 list 是一个指针,作用是让函数能直接操作「主程序里的原顺序表」,而不是复制一个没用的副本——用通俗的类比就能秒懂:

1. 先搞懂:* 在这里的意思

• SequentialList 是你定义的“顺序表结构体”(像一个“文件柜”,装着 elements 指针、capacity 容量、size 长度这3个“抽屉”);

• SequentialList* list 里的 * 告诉编译器:list 不是一个完整的“文件柜”,而是指向这个文件柜的钥匙(存着文件柜的地址)。

2. 为什么非要传“钥匙”(指针),不能直接传“文件柜”?

如果函数参数写成 void initializeList(SequentialList list, int capacity)(没有 *),相当于:

• 你把家里的文件柜(原顺序表)复制了一个一模一样的假柜子,送到函数里;

• 函数在假柜子上“分配内存”“设置容量”(比如 list.capacity = capacity),改的全是假柜子;

• 函数结束后假柜子被扔掉,家里的原柜子还是空的、没初始化——等于白忙活!

而传 SequentialList* list(带 * 的指针),相当于:

• 你把家里文件柜的钥匙交给函数;

• 函数用钥匙打开原柜子,直接在原柜子里操作:给 elements 抽屉分配内存(new)、设置 capacity 和 size;

• 函数结束后,原柜子已经被初始化好,能直接用——这才是我们要的效果!

3. 代码里的 list-> 也和 * 有关

因为 list 是“钥匙”(指针),不是直接的“文件柜”,所以不能用 . 访问成员(比如 list.elements 会报错),必须用 -> 表示“通过钥匙找到文件柜,再打开抽屉”:

• list->elements = new eleType[capacity] → 用钥匙找到原柜子,给 elements 抽屉分配内存;

• list->capacity = capacity → 用钥匙找到原柜子,给 capacity 抽屉赋值。

一句话总结:

参数里的 * 是为了让函数“直达原顺序表”,能修改它的内部数据(分配内存、设容量);如果没有 *,函数改的是副本,原顺序表永远初始化失败。

需要我用“传指针”和“不传指针”的代码对比,再演示一次区别吗?

核心原因:参数名和成员名要“各司其职”——elements 已经是“表内元素数组”的名字,参数名如果也叫 elements,会混淆“整个顺序表”和“表内数据”的指代,还会让代码语义混乱,用通俗的话讲:

1. 先明确:两者指代的是完全不同的东西

• 成员名 elements:是顺序表结构体里的“零件”——专门存数据的数组(比如文件柜里的“文件夹”,只负责装1、2、3这些具体数据);

• 参数名(原本的 list):是指向“整个顺序表”的指针(比如文件柜的“钥匙”,负责操控整个柜子,包括文件夹、容量标签、当前存放数量)。

如果参数也叫 elements,就相当于把“文件柜的钥匙”和“柜子里的文件夹”叫同一个名字——别人看代码会完全懵:“这个 elements 到底是指整个柜子,还是柜子里的文件夹?”

2. 举个错误示例:参数叫 elements 会多混乱

如果真把参数改成 elements,代码会变成这样:

// 错误示例:参数名和成员名重名

void initializeList(SequentialList* elements, int capacity) {

    elements->elements = new eleType[capacity];  // 救命!两个elements挤在一起

    elements->capacity = capacity;

}

这句话 elements->elements 翻译过来是:“用‘文件夹’(参数名)找到整个文件柜,再打开柜子里的‘文件夹’(成员名)”——逻辑上完全说不通,不仅别人看不懂,未来的你回头看代码也会疑惑:“我当初到底想指哪个?”

3. 命名的核心规矩:“一物一名”

好的代码命名要满足“见名知义”,核心是“不同用途的东西,名字不能重”:

• 指代“整个顺序表”的指针:用 list、seqList、sl 等,明确是“整体”;

• 指代“表内数据数组”的成员:用 elements、data 等,明确是“局部零件”;

• 两者如果重名,就打破了“一物一名”的规则,导致语义冲突。

一句话总结:

不是不能叫 elements,而是这个名字已经被“表内的元素数组”占用了,参数需要一个“指代整个顺序表”的专属名字,才能区分“整体”和“局部”,让代码逻辑清晰不混乱。

需要我帮你整理一份“顺序表完整操作代码”(包含初始化、插入、删除),全程用规范命名(参数名 seqList + 成员名 elements),帮你巩固这个逻辑吗?

#include <iostream>

using namespace std;

#define eleType int

struct SequentialList {

eleType* elements;//一个能存数据的地址

int capacity;

int size;

};

void initializeList(SequentialList* list, int capacity) {

list->elements = new eleType[capacity];//给程序实际找一个能存capacity个数据的地址。并把地址记下来

list->capacity = capacity;

list->size = 0;

}

bool isEmpty(SequentialList* list) {

return list->size == 0;

}

int sizeOfList(SequentialList* list) {

return list->size;

}

void destroyList(SequentialList* list) {

delete[] list->elements;

}

void insertElement(SequentialList* list,int index,eleType element){

if (index<0 || index>list->size) {

throw std::invalid_argument(“invalid index”);

}

if (list->size == list->capacity) {

int newCapacity = list->capacity * 2;

eleType* newList = new eleType[newCapacity];

for (int i = 0; i < list->size; ++i) {

newList[i] = list->elements[i];

}

delete[] list->elements;

list->elements = newList;

list->capacity = newCapacity;

}

for (int i = list->size; i > index; i–) {

list->elements[i] = list->elements[i – 1];

}

list->elements[index] = element;

list->size++;

}

void deleteElement(SequentialList* list, int index) {

if (index < 0 || index >= list->size) {

throw std::invalid_argument(“invalid index”);

}

for (int i = index; i < list->size; i++) {

list->elements[i] = list->elements[i + 1];

}

list->size–;

}

int findElement(SequentialList* list, eleType element) {

for (int i= 0; i < list->size; i++) {

if (list->elements[i] == element) {

return i;

}

}

return -1;

}

eleType getElement(SequentialList* list, int index) {

if (index < 0 || index >= list->size) {

throw std::invalid_argument(“invalid index”);

}

return list->elements[index];

}

void updateElement(SequentialList* list, int index, eleType value) {

if (index < 0 || index >= list->size) {

throw std::invalid_argument(“invalid index”);

}

list->elements[index] = value;

}

int main() {

SequentialList myList;

initializeList(&myList, 10);

for (int i = 0; i < 10; i++) {

insertElement(&myList, i, i * 10);

}

cout << “Size:” << sizeOfList(&myList) << endl;

cout << “Is empty:” << isEmpty(&myList) << endl;

for (int i = 0; i < sizeOfList(&myList); i++){

cout << getElement(&myList, i) << ” “;

}

cout << endl;

deleteElement(&myList, 3);

for (int i = 0; i < sizeOfList(&myList); i++) {

cout << getElement(&myList, i) << ” “;

}

cout << endl;

updateElement(&myList, 1, 1314);

for (int i = 0; i < sizeOfList(&myList); i++) {

cout << getElement(&myList, i) << ” “;

}

cout << endl;

int idx = findElement(&myList, 20);

updateElement(&myList, idx,520);

for (int i = 0; i < sizeOfList(&myList); i++) {

cout << getElement(&myList, i) << ” “;

}

cout << endl;

cout << “Size:” << sizeOfList(&myList) << endl;

cout << “Is empty:” << isEmpty(&myList) << endl;

insertElement(&myList, sizeOfList(&myList), 21111);

for (int i = 0; i < sizeOfList(&myList); i++) {

cout << getElement(&myList, i) << ” “;

}

cout << endl;

cout << “Size:” << sizeOfList(&myList) << endl;

cout << “Is empty:” << isEmpty(&myList) << endl;

insertElement(&myList, 4, 21111);

for (int i = 0; i < sizeOfList(&myList); i++) {

cout << getElement(&myList, i) << ” “;

}

cout << endl;

cout << “Size:” << sizeOfList(&myList) << endl;

cout << “Is empty:” << isEmpty(&myList) << endl;

destroyList(&myList);

return 0;

}