線性表的鏈式表示和實現

線性表鏈式儲存結構的特點是：用一組任意的儲存單元儲存線性表的資料元素（這組儲存單元可以是連續的，也可以是不連續的）。因此，為了表示每個資料元素ai與其直接後繼資料元素a i+1之間的邏輯關係，對資料元素ai來說，除了儲存其本身的資訊之外，還需儲存乙個指示其直接後續的資訊（即直接後續的儲存位置）。這兩部分資訊組成資料元素ai的儲存映像，稱為結點

。它包括兩個域：其中儲存資料元素資訊的域稱為資料域

；儲存直接後繼儲存位置的域稱為指標域

。指標域中儲存的資訊稱為指標

或鏈

。n個結點（ai(1<=i<=n)的儲存印象）鏈結成乙個鍊錶

，即為線性表的鏈式儲存結構。又由於此鍊錶的每個結點只包含乙個指標域，故又稱線性鍊錶

和單鏈表

。單鏈錶可由頭指標唯一確定，在c語言中可用「結構指標」來描述：

//單鏈表的儲存結構

typedef struct lnode
lnode,*linklist; //linklist為指向結構體lnode的指標型別

鍊錶增加頭結構的作用如下。

便於首元結點的處理。

便於空表和非空表的統一處理。

演算法 單鏈表的初始化

演算法步驟

演算法描述

status initlist(linklist &l)

和順序表不同，鍊錶中邏輯相鄰的結點並沒有儲存在物理相鄰的單元中，這樣，根據給定的結點位置序號i，在鍊錶中獲取該結點的值不能像順序表那樣隨機訪問，而只能從鍊錶的首元結點出發，順著鏈域next逐個結點向下訪問。

演算法步驟

（1）用指標p指向首元結點，用j做計數器初始值賦為1.

（2）從首元結點開始依次順著鏈域next向下訪問，只要指向當前節點的指標p不為空，並且沒有到達序號為i的節點，則迴圈執行如下操作在；

（3）退出迴圈時，如果指標p為空，或者計數器j大於i，說明指定的序號i值不合法（i大於表長n或i小於等於0)，取值失敗返回error；否則取值成功，此時j=i時，p所指的結點就是要找的第i個節點，用引數e儲存當前結點的資料域，返回ok。

演算法描述

status getelem(linklist l,int i,elemtype &e)

if（！p||j>i)return error;//i值不合法i>n或i<=0
e=p->data; //取第i個結點的資料域
return ok；
}

鍊錶中按值查詢的過程和順序表類似，從鍊錶的首元結點出發，依次將結點值和給定值e進行比較，返回查詢結果。

演算法 單鏈表的按值查詢

演算法步驟

演算法描述

lnode *locateelem (linklist l, elemtype e)

演算法步驟

將值為e的新結點插人到表的第1個結點的位置上，即插人到結點ai-1與ai之間，具體插人過程如圖2.12所示，圖中對應的5個步驟說明如下。

演算法描述

status listinsert (linklist gl,int 1,elemtype e)

//查詢第1-1個結點，p指向該結點
if(!p||j>i-1) return error; //i>n+1或者i<1
s=new lnode; //生成新結點*s
s->data=e; //將結點*s的資料域置為e
s->next=p->next; //將結點*s的指標域指向結點ai
p->next=s; //將結點*p的指標域指向結點*s
return ok;
}

演算法步驟

演算法描述 

status listdelete(linklist &l,int i)

if(!(p->next)||(j>i-1) return error; //當i>n或i<1時，刪除位置不合理
q=p->next; //臨時儲存被刪結點的位址以備釋放
p->next=q->next; //改變刪除結點前驅結點的指標域
delete q; //釋放刪除結點的空間
return ok;
}

前插法的演算法描述

void createlist_h(linklist &l,int n)

}

void createlist_r(linklist &l,int n)

}

以上討論的鏈式儲存結構的結點中只有乙個指示直接後繼的指標域，由此，從某個結點出發只能順指標向後尋查其他結點。若要尋查結點的直接前驅，則必須從表頭指標出發。換句話說，在單鏈表中，查詢直接後繼結點的執行時間為o(1),而查詢直接前驅的執行時間為o(n)。為克服單鏈表這種單向性的缺點，可利用雙向鍊錶

。顧名思義，在雙向鍊錶的結點中有兩個指標域，乙個指向直接後繼，另乙個指向直接前驅，在c語言中可描述如下:

//雙向鍊錶的儲存結構

typedef struct dulnode
dulnode, * dulinklist;

演算法描述

status listinsert-dul(dulinklist &l,int i,elemtype e)

演算法描述 

status listinsert-dul(dulinklist &l,int i,elemtype e)

線性表的鏈式表示和實現（鏈式）

課程名 資料結構 實驗目的 1 掌握線性表的定義 2 掌握線性表的基本操作，如建立 查詢 插入和刪除等。實驗要求 定義乙個包含學生資訊 學號，姓名，成績 的順序表和煉表，使其具有如下功能 1 根據指定學生個數，逐個輸入學生資訊 2 逐個顯示學生表中所有學生的相關資訊 3 根據姓名進行查詢，返回此學生...

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