《大话数据结构》看书笔记--线性表

三. 线性表

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3.1 线性表的定义

• 零个或多个数据元素的有限序列;

3.2 线性表的顺序存储结构

• 顺序存储定义
  • 指的是用一段地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素;
  • 描述顺序存储结构需要 个属性:
    • 存储空间的起始位置:数组 data ，色的存 位置就是存 空间的存储位置。
    • 线性袤的最大存储容量 数组长度 MaxSize;
    • 线性表的当前长度 length;
• 在任意时刻，线性表的长度应该小于等于数组的长度。
• 地址技算方法
  • 存储器中的每个存储单元 有自 己的编号，这个编号称为地址;
  • 不管它是第一个还是最后一个,我们算出线性表中的它的位置都是用相同时间,即时间复杂度为O(1),我们通常把具有这一特点的存储结构称为随机存取结构

3.3 顺序存储结构的插入与删除

• 获取元素操作:返回数组下标对应的值

• 插入数据算法思路

  • 如果插入位置不合理，抛出异常;
  • 如果线性表长度大于等于数组长度，则抛出异常或动态增加容量;
  • 从最后一个元素开始向前遍历到第i个位置，分别将它们都向后移动一个位置;
  • 将要插入元素填入位置i处;
  • 表长加1;

• 删除操作的算法思路

  • 如果删除位置不合理，抛出异常
  • 取出删除元素;
  • 从删除元素位置开始遍历到最后一个元素位置，分别将它们都向前移动一个位置;
  • 表长减1;

• 删除和插入的时间复杂度是O(n);读取的时间复杂度是O(1);

• 线性表顺序存储结构的优缺点

3.4 线性表的链式存储结构

• 顺序存储结构不足的解决

• 线性表链式存储结构定义

• 链表中第一个结点的存储位置叫做头指针; 线性链表的最后一个结点指针为"空"(通常用NULL或"^"符号表示)

• 在单链表的第一个结点前附设一个结点,称为头结点;

• 头指针与头结点的异同

• 线性表链式存储结构代码描述

3.5 单链表的读取

• 获得链表第i个数据的算法思路:
  1. 声明一个结点p指向链表第一个结点，初始化j从1开始;
  2. 当j
  3. 若到链表末尾p为空，则说明第i个元素不存在;
  4. 否则查找成功，返回结点p数据;
• 读取的时间复制度为O(n);

3.6 单链表的插入与删除

• 单链表的插入,如表头和表尾的特殊情况
  • 思路:
    • 声明一个结点p指向链表第一个结点，初始化j从1开始
    • 当j
    • 若到链表末尾p为空，则说明第i个元素不存在
    • 否则查找成功，在系统中生成一个空结点 s;
    • 将数据元素e赋值给 s-> data
    • 单链表的插入标准语旬 s->next=p->next; p->next=s;
    • 返回成功;

• 单链表的删除

  • 算法思路

    1. 声明一结点p指向链表第一个结点,初始化j从1开始

• 单链表的删除和插入的时间复杂度是O(1);

3.7 单链表的整表创建

• 头插法算法思路:

  • 声明一结点p和计数器变量i;
  • 初始化一空链表 L;
  • 让L的头结点的指针指向 NULL ，即建立一个带头结点的单链表
  • 循环
    • 生成一新结点赋值给 p;
    • 随机生成一数字赋值给p的数据域 p->data;
    • 将p插入到头结点与前一新结点之间。

• 尾插法

3.8 单链表的整表删除

• 算法思路:
  • 声明一结点p和q
  • 将第一个结点赋值给p;
  • 循环:
    • 将下一个结点赋值给q
    • 释放p
    • 将q赋值给p

3.9 单链表结构与顺序存储结构优缺点

3.10 静态链表

• 数组来替代指针,弥补没有指针的语言;也叫游标实现法

3.11 循环链表

• 将单链表中终端结点的指针端由空指针改为指向头结点,就使整个单链表形成一个环,这种头尾相接的单链表称为单循环链表,简称循环链表(circular linked list)
  

3.14 双向链表(double linked list)

• 在单链表的每个结点中,再设置一个指向其前驱结点的指针域;