線性表基本概念與實現

2021-09-25 03:22:09 字數 1640 閱讀 2003

線性表基本概念與實現

1.線性表的定義:線性表是具有相同特性資料元素的乙個有限序列

2.線性表的邏輯特性:只有乙個表頭元素,只有乙個表尾元素,表頭元素沒有前驅,表尾元素沒有後繼,除表頭和表尾元素之外,其他元素只有乙個直接前驅,也只有乙個直接後繼。

3.線性表的儲存結構:順序儲存結構(順序表)、鏈式儲存結構(鍊錶)

(1)順序表

定義:把線性表中的所有元素按照其邏輯順序,依次儲存到從指定的儲存位置開始的一塊連續的儲存中間內。

特性:隨機訪問特性、占用連續的儲存空間、作插入操作需要移動多個元素

注:隨機訪問特性即可以隨意訪問任意的元素。儲存分配只能預先進行,一旦分配好了1,在對其操作的過程中始終不變。

(2)鍊錶

定義:每個結點不僅包含所存元素的資訊,還包含元素之間邏輯關係的資訊。

特性:不支援隨機訪問,結點的儲存空間利用率較順序表稍微低一些、鍊錶支援儲存空間的動態分配、鍊錶插入無需移動元素

4. 鍊錶的形式:單鏈表、雙鏈表、迴圈單鏈表、迴圈雙鏈表、靜態鍊錶

(1)單鏈表

在每個結點中除了包含資料域外,還包含乙個指標域,用以指向其後繼結點。

判空方式:帶頭結點的單鏈表:head->next == null

不帶頭結點的單鏈表:head == null

(2)雙鏈表

雙鏈表就是在單鏈表結點上增添乙個指標域,指向當前結點的前驅。(這樣就可以方便的由其後繼來找到前驅,從而實現輸出終端結點到開始結點的資料序列)

判空方式:帶頭結點的雙鏈表:head->next ==null

不帶頭結點的雙鏈表:head==null

(3)迴圈單鏈表

將單鏈表的最後乙個指標域(空指標)指向鍊錶的第乙個結點

判空方式:帶頭結點的迴圈單鏈表:head == head-next

不帶頭結點的迴圈單鏈表: head ==null

(4)迴圈雙鏈表

將中端結點的next指標指向鍊錶中的第乙個結點,將鍊錶中的第乙個結點的prior指標指向終端結點

判空方式:不帶頭結點的迴圈雙鏈表: head == null

帶頭結點的迴圈雙鏈表:head->next == head

或者: head->prior == head

或者: head->next == head && head ->prior == head

或者: head->next == head || head -> prior == head

(5)靜態鍊錶

靜態鍊錶借助一維陣列來實現

注:帶頭結點,頭指標head指向頭結點,頭結點的值域不含任何資訊(僅儲存一些描述鍊錶屬性的資訊,如表長)。不帶頭結點的單鏈表中的頭指標head指向開始結點。

順序表和煉表比較:

(1)基於空間的比較

1)儲存分配方式:

順序表的儲存空間是一次性分配的,鍊錶的儲存空間是多次分配的。

2)儲存密度

順序表的儲存密度=1;鍊錶的儲存密度<1(因為結點有指標域)

(2)基於時間的比較

1)訪問方式

順序表可以隨機訪問,也可以順序訪問(一般只答順序訪問)

鍊錶只能順序訪問

2)插入/刪除時移動元素的個數:

順序表平均移動一半的元素;鍊錶不需要移動元素,只需要修改指標。

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