iOS開發演算法 鍊錶

2021-08-01 12:46:40 字數 1525 閱讀 3591

鍊錶是一種物理儲存單元上非連續、非順序的儲存結構,資料元素的邏輯順序是通過鍊錶中的指標鏈結次序實現的。鍊錶由一系列結點(鍊錶中每乙個元素稱為結點)組成,結點可以在執行時動態生成。每個結點包括兩個部分:乙個是儲存資料元素的資料域,另乙個是儲存下乙個結點位址的指標域。 相比於線性表順序結構,操作複雜。由於不必須按順序儲存,鍊錶在插入的時候可以達到o(1)的複雜度,比另一種線性表順序表快得多,但是查詢乙個節點或者訪問特定編號的節點則需要o(n)的時間,而線性表和順序表相應的時間複雜度分別是o(logn)和o(1)。

詳細**請參考algorithm。參考**比文字好理解。

使用鍊錶結構可以克服陣列鍊錶需要預先知道資料大小的缺點,鍊錶結構可以充分利用計算機記憶體空間,實現靈活的記憶體動態管理。但是鍊錶失去了陣列隨機讀取的優點,同時鍊錶由於增加了結點的指標域,空間開銷比較大。鍊錶最明顯的好處就是,常規陣列排列關聯專案的方式可能不同於這些資料專案在記憶體或磁碟上順序,資料的訪問往往要在不同的排列順序中轉換。鍊錶允許插入和移除表上任意位置上的節點,但是不允許隨機訪問。鍊錶有很多種不同的型別:單向鍊錶,雙向鍊錶以及迴圈鍊錶。

總結來說,相比較普通的線性結構,鍊錶結構的優勢是單個節點建立非常方便,普通的線性記憶體通常在建立的時候就需要設定資料的大小;節點的刪除非常方便,不需要像線性結構那樣移動剩下的資料;節點的訪問方便,可以通過迴圈或者遞迴的方法訪問到任意資料,但是平均的訪問效率低於線性表。

線索二叉樹

儲存結構

線索二叉樹(保留遍歷時結點在任一串行的前驅和後繼的資訊):若結點有左子樹,則其lchild域指示其左孩子,否則令lchild域指示其前驅;若結點有右子樹,則其rchild域指示其右孩子,否則令rchild指示其後繼。還需在結點結構中增加兩個標誌域ltag和rtag。ltag=0時,lchild域指示結點的左孩子,ltag=1時,lchild域指示結點的前驅;rtag=0時,rchild域指示結點的右孩子,rtag=1時,rchild域指示結點的後繼。

以這種結點結構構成的二叉線索鍊錶,鍊錶作為二叉樹的儲存結構,叫做其中指向結點前驅和後繼的指標叫做線索,加上線索的二叉樹稱為線索二叉樹。對二叉樹以某種次序遍歷使其變為線索二叉樹的過程叫做線索化。若對二叉樹進行中序遍歷,則所得的線索二叉樹稱為中序線索二叉樹,線索鍊錶稱為為中序線索鍊錶。線索二叉樹是一種物理結構。

在中序線索樹找結點後繼的規律是:若其右標誌為1,則右鏈為線索,指示其後繼,否則遍歷其右子樹時訪問的第乙個結點(右子樹最左下的結點)為其後繼;找結點前驅的規律是:若其左標誌為1,則左鏈為線索,指示其前驅,否則遍歷左子樹時最後訪問的乙個結點(左子樹中最右下的結點)為其前驅。

在後序線索樹中找到結點的後繼分三種情況:

若結點是二叉樹的根,則其後繼為空;若結點是其雙親的右孩子,或是其雙親的左孩子且其雙親沒有右子樹,則其後繼即為雙親結點;若結點是其雙親的左孩子,且其雙親有右子樹,則其後繼為雙親右子樹上按後序遍歷列出的第乙個結點。

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