学习数据结构(小甲鱼视频)

线性表

零个或多个的数据类型组成的有限序列。除了第一个元素仅有后继,最后一个元素仅有前驱之后,表中其他元素有一个前驱和一个后继。

抽象数据类型(ADT):可以理解成将数据和操作结合在一起。
一些操作:
InitList(*L)、ListEmpty(L)、ClearList(L)、GetElem(L,i,*e)、LocateElem(L,e)、ListInsert(*L,i,e)

顺序存储结构:类似C语言中的数组
封装的三个属性:起始位置、最大存储容量、当前长度
地址计算:假设每个元素占用c个存储单元 loc(ki+1)=loc(ki)+c 时间存储性能O(1)

顺序存储结构:在存、读数据的时候,时间复杂度为O(1),在删除、插入数据的时候,时间复杂度为O(n).

链式存储结构:不要求逻辑关系上相邻的两个元素在物理位置上也相邻存储,通过增加指针来指示元素之间的逻辑关系和后继元素的位置。

头指针和头结点的区别:
1.头指针是指链表指向第一个结点的指针,如果链表有头结点,则是指向头结点的指针。
2.头指针有标识作用,常用头指针作为链表的名字。
3.无论链表是否为空,头指针均不为空。
4.头指针是链表的必要元素,头结点不是链表的必要元素,
5.头结点是为了操作的统一和方便二设立的,放在第一个元素的结点之前,其数据域一般无意义。

单链表的读取:先声明一个结点p指向链表的第一个结点,初始化j从1开始,当j小于i的时候,遍历链表,让p的指针向后移,++j,直到查找成功返回结点i的数据。

效率问题:在线性表中要插入10个连续的元素,从时间复杂度来看,顺序存储结构的时间复杂度每次都为O(n);而单链表只有在第一次查找的时候时间复杂度为O(n),其余的时间复杂度为O(1)。

顺序存储结构与单链表的优缺点总结:
存储分配方式:顺序存储结构开辟空间是一整块,连续的(类似数组一般)
单链表存储是分散的,用任意的空间来存储。

时间性能:
查找 顺序存储O(1)、单链表O(n)
插入和删除 顺序存储结构O(n),单链表在找到插入位置的指针后,仅为O(1)

空间性能:
顺序存储结构:预先分配空间,容易溢出和空间浪费
单链表:不需要分配空间。

频繁查找宜采用顺序存储结构,频繁插入、删除宜采用单链表。



静态链表
类似数组,用游标将数组串了起来。在这里插入图片描述
数据的第一个和最后一个元素做特殊处理,数据域不存放数据。未使用的数组元素称为备用链表,数组的第一个元素,下标为0的元素cur存放备用链表的第一个结点的下标,数组的最后一个元素的cur则存放第一个有数值的元素的下标,相当于单链表的头结点作用。

静态链表的插入操作:刚开始有点蒙蔽,但是有时候发现图片实在是太重要了,以小甲鱼课程图片为例子:
实质就是将第一个有数据的游标指向备用链表的下标,再将插入元素的游标指向下一个元素的下标
学习数据结构(小甲鱼视频)_第1张图片
代码实现:

int Malloc_Sll(StaticLinkeList space)
{
 int i =space[0].cur;
 if( space[0].cure)
   space[0].cur = space[i].cur; //将他的下一个分量用来作为备用
   return i
}

学习数据结构(小甲鱼视频)_第2张图片

静态链表的删除操作:要将删除的元素归回到备用链表,就是要用游标将他们串起来。
在这里插入图片描述

学习数据结构(小甲鱼视频)_第3张图片
学习数据结构(小甲鱼视频)_第4张图片
静态链表的优缺点总结:
优点:插入和删除操作时,只需要修改游标,不需要移动元素,改进了顺序存储结构中的插入和删除操作需要移动大量元素的缺点。
缺点:没有解决连续存储分配带来的表长难以确定的问题,没有随机存取的特性。

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