23、顺序表和单链表的对比分析

问题：如何判断某个数据元素是否存在于线性表中？

遗失的操作-find：

可以为线性表（List）增加一个查找操作

int find(const T& e)const

参数：待查找的数据元素

返回值：

>=0: 数据元素在线性表中第一次出现的位置。

-1：数据元素不存在。

int find(const T& e) const  //o(n)

{

int ret=-1;
int i=0;
Node* node=m_header.next;
while(node)
{
if(node->value==e)
{
ret=i;
break;
}
else
{
node=node->next;
i++;
}
}
return ret;
}

#include <iostream>
#include "LinkList.h"
using namespace WSlib;
using namespace std;
class Test:public Wobject //如果链表存储自定义类类型，那么自定义类型就要继承顶层父类，这样就能避免编译错误，通过编译
{
int i;
public:
Test(int v=0)
{
i=v;
}
bool operator ==(const Test& t)  //重新实现重载==操作符
{
return (i==t.i);
}
};
int main()
{
Test t1(1);
Test t2(2);
Test t3(3);
LinkList<Test> lis; 
//如果我们创建一个单链表对象，保存的数据元素是自定义类对象，没有实际的查找操作但是会出错，为了不让编译器出错，
//就必须重载==操作符，这样就更麻烦了，那find该存在吗，解决方法：两全方法，在顶层父类Wobject实现默认相等比较操作符实现，
//这个顶层父类中的相等操作符重载只是为了让编译器不报错，而查找的依据是自定义类中i的值，还需在子类中重新实现相等操作符的函数。
lis.insert(t1);
lis.insert(t2);
lis.insert(t3);
cout<<lis.find(t2)<<endl;


LinkList<int> list;
    for(int i=0;i<5;i++)
{
list.insert(0,i);
}
for(int i=0;i<4;i++)
{
     cout<<list.find(i)<<endl;
}
return 0;

}

/*
时间复杂度对比分析:顺序表，单链表
操作          SeqList    LinkList
insert o(n) o(n)
remove o(n)         o(n)
set o(1) o(n)
get o(1) o(n)
find o(n) o(n)
length o(1) o(1)
clear o(1) o(n)

*/

有趣的问题：顺序表的整体时间复杂度比单链表要低，那么单链表还有使用价值吗？

效率的深度分析：实际工程中，时间复杂度只是效率的一个参考指标：并不代表效率的全部

对于内置基础类型，顺序表和单链表的效率不相上下。顺序表高一点

对于自定义类类型，顺序表在效率上低于单链表。

插入和删除：

    顺序表：设计大量数据对象的复制操作。

    单链表：只涉及指针操作，效率与数据对象无关。

数据访问：

    顺序表：随机访问，可直接定位数据对象。

    单链表：顺序访问，必须从头访问数据对象，无法直接定位。

工程开发的选择：

    顺序表：1数据元素的类型相对简单，不涉及深拷贝。2数据元素相对稳定，访问操作远多于插入和删除操作。

    单链表：1数据元素的类型相对复杂，复制操作相对耗时。2数据元素不稳定，需要经常插入和删除，访问操作较少。

小结：线性表中元素的查找依赖于相等比较操作符(==)，在顶层父类提供了默认相等和不相等操作符实现，如果需要自定义类类型，最好继承自顶层父类Wobject 。顺序表适用于访问需求量较大的场合(随机访问)，单链表适用于数据元素频繁插入和删除的场合(顺序访问)。当数据类型相对简单时，顺序表和单链表的效率不相上下。