鍊錶和順序表的一些區別

順序表與鍊錶是非常基本的資料結構，它們可以被統稱為線性表。

線性表（linear list）是由 n（n≥0）個資料元素（結點）a[0]，a[1]，a[2]…，a[n-1] 組成的有限序列。

順序表和煉表，是線性表的不同儲存結構。它們各自有不同的特點和適用範圍。針對它們各自的缺點，也有很多改進的措施。

順序表一般表現為陣列，使用一組位址連續的儲存單元依次儲存資料元素，如圖 1 所示。它具有如下特點：

圖 1 順序表

順序表最主要的問題就是要求長度是固定的，可以使用倍增-複製的辦法來支援動態擴容，將順序表變成「可變長度」的。

具體做法是初始情況使用乙個初始容量（可以指定）的陣列，當元素個數超過陣列的長度時，就重新申請乙個長度為原先二倍的陣列，並將舊的資料複製過去，這樣就可以有新的空間來存放元素了。這樣，列表看起來就是可變長度的。

乙個簡單的實現如下所示，初始的容量為 4。

#include

structsqlist

voiddoublecapacity()

voidadd(intvalue)

items[size++] = value;

}

};

這個辦法不可避免的會浪費一些記憶體，因為陣列的容量總是倍增的。而且每次擴容的時候，都需要將舊的資料全部複製乙份，肯定會影響效率。不過實際上，這樣做還是直接使用鍊錶的效率要高，具體原因會在下一節進行分析。

鍊錶，類似它的名字，表中的每個節點都儲存有指向下乙個節點的指標，所有節點串成一條鏈。根據指標的不同，還有單鏈表、雙鏈表和迴圈鍊錶的區分，如圖 2 所示。

圖 2 鍊錶

單鏈表是只包含指向下乙個節點的指標，只能單向遍歷。

雙鏈錶即包含指向下乙個節點的指標，也包含指向前乙個節點的指標，因此可以雙向遍歷。

迴圈單鏈表則是將尾節點與首節點鏈結起來，形成了乙個環狀結構，在某些情況下會非常有用。

還有迴圈雙鏈表，與迴圈單鏈表類似，這裡就不再贅述。

由於鍊錶是使用指標將節點連起來，因此無需使用連續的空間，它具有以下特點：

在上一節說到，利用倍增-複製的辦法，同樣可以讓順序表長度可變，而且效率比鍊錶還要好，下面就簡單的實現乙個單鏈表來驗證這一點，至於元素插入的順序就不要在意了。

#include

structnode ;

structllist

};

intmain()

longend =clock();

printf("sequence list: %d\n", end - start);

start =clock();

for(inti = 0;i < size;i++)

end =clock();

printf("linked list: %d\n", end - start);

return0;

}

在我的電腦上，鍊錶的耗時大約是順序表的 4~8 倍。會這樣，是因為陣列只需要很少的幾次大塊記憶體分配，而鍊錶則需要很多次小塊記憶體分配，記憶體分配操作相對是比較慢的，因而大大拖慢了鍊錶的速度。這也是為什麼會出現記憶體池。

因此，鍊錶並不像理論分析的那樣美好，在實際應用中要受很多條件制約，一般情況下還是安心用順序表的好。