动态链表与静态链表

最新推荐文章于 2024-09-12 16:34:03 发布

constantine___

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文章标签：链表

本文介绍了静态链表和动态链表的概念及实现方式。静态链表利用数组模拟链表结构，每个元素包含数据和指向下一个元素的下标；动态链表通过指针连接各元素，并动态分配和回收内存。

一. 静态链表

在某些语言中指针是不被支持的,只能使用数组来模拟线性链表的结构.在数组中每个元素不但保存了当前元素的值,还保存了一个”伪指针域”,一般是int类型,用于指向下一个元素的内存地址.

 
   
  
 #define MAXSIZE 100;    
 typedef struct{    
   ElemType data;    
   int cur;    
 }component,SLinkList[MAXSIZE];   

[cpp]view plain copy 
   
 #define MAXSIZE 100;   
 typedef struct{   
   ElemType data;   
   int cur;   
 }component,SLinkList[MAXSIZE];  

这种链表在初始时必须分配足够的空间, 也就是空间大小是静态的, 在进行插入和删除时则不需要移动元素, 修改指针域即可,所以仍然具有链表的主要优点(快速插入和删除).

二.动态链表

如果程序支持指针,则可按照我们的一般形式实现链表, 需要时分配,不需要时回收即可.

 
  typedef struct  node{   
  EleType data;   
  struct node * pNext;   
 }Node;

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

有些高级语言中没有“指针”数据类型，只能用数组来模拟线性链表的结构，
数组元素中的指针“域”存放的不是元素在内存中的真实地址，而是在数组中的位置。这样的链表
称为静态链表。

静态链表：把线性表的元素存放在数组的单元中（不一定按逻辑顺序连续存放），每个单元不仅存放元素本身，而且还要存放其后继元素所在的数组单元的下标（游标）。

线性表的静态单链表存储结构 :

#define MAXSIZE 100;

typedef struct{

ElemType data;

int cur;

}component,SLinkList[MAXSIZE];

分析 :

这种描述方法便于在不设 ” 指针 ” 类型的高级程序设计语言中 , 使用的链表结构 . 数组的零分量可看成头节点 . 这种结构仍然需要预先分配一个较大的空间 . 但在插入和删除的时候 , 不需要移动元素 . 仅需要修改指针 . 所以仍然具有链式存储结构的主要优点 .

链表结构可以是动态地分配存储的，即在需要时才开辟结点的存储空间，实现动态链接。怎样开辟存贮空间呢？C语言的库函数提供了以下几个函数。

1.malloc 函数

该函数如果成功调用，可以在内存中开辟size指定大小的连续空间。返回值类型为void，请注意这不是表示没有返回值，而是表示返回值可以指向任何类型。该函数是一个返回指针值的函数，如果成功调用，返回所开辟空间的首地址，如果失败返回NULL。该函数的参数可以用unsigned int size定义空间大小，也可以用变量类型名作参数来定义空间大小。

如：malloc(sizeof(int));开辟2个字节的存储空间，molloc(sizeof(struct student));开辟10个(4+4+2)字节。该函数返回值是void类型，因此调用时需要强制转换成需要的类型。

如：（int *）malloc(sizeof(int));

(struct people *)malloc(sizeof(struct student));

2. free 函数

其作用是释放由p指向的内存区，即将这部分内存还给系统。我们要注意动态开辟的内存在不用之后应及时还给系统，以免造成内存“遗漏”。free函数无返回值。

这里要说明的是，这种能动态开辟存贮空间的区域是内存的堆栈区。

实际上只有建立动态链表才是有意义的。