数据结构——线性表

原创 于 2022-04-04 19:14:07 发布 · 999 阅读 · 0 ·
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#c语言 #c++ #数据结构 #算法

本文详细介绍了线性表的概念，包括线性表的顺序存储结构和链式存储结构，如顺序存储的插入删除操作、单链表、静态链表和循环链表等，并探讨了它们的优缺点。线性表的顺序存储结构适用于快速存取，但插入删除操作较慢，而链式存储结构则提供了更灵活的插入删除操作。

目录

线性表

线性表概述

线性表的顺序存储结构 

顺序存储概述

顺序存储结构的插入与删除

顺序存储结构的优缺点

线性表的链式存储结构

链式存储结构概述

单链表 

单链表基本概述

单链表的读取插入删除

单链表与顺序存储结构对比

静态链表

静态链表概述

静态链表的优缺点

循环链表

双向链表 

习题

线性表

线性表概述

线性表（List）：零个或多个数据元素的有限序列

注意：

（1）线性表是一个序列——>元素之间是有顺序的

（2）若元素存在多个，则第一个元素无前驱，最后一个元素无后继

（3）每个元素有且只有一个前驱和一个后继

（4）线性表的有限的

线性表的长度

线性表元素的个数n（n>=0)定义为线性表的长度

注意：当n=0时，定义为空表

线性结构举例：

一年的12个月份（只算一年，不算这一年过了是新的一年）就可以看成一个线性表，以一月为起始，12月为结尾，首先12个月代表着是有限的，其次每个月都是有顺序的，都只有一个前驱和后继，比如七月的前驱是六月，后继是八月，你不可能从六月开始直接跳过7月，就到了8月

非线性结构举例：

比如一个公司里面有50个人（有限），有着总经理，部门经理，组长，员工的不同职位（有序），但是，一个总经理不可能只管一个部门经理，一个组长不可能只管一个员工，所以这就是一个非线性结构（不满足只有一个前驱和后继）

线性表的顺序存储结构 

顺序存储概述

线性表的顺序存储结构：用一段地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素

顺序存储结构需要三个属性：

（1）存储空间的起始位置：数组data

（2）线性表最大存储容量：数组长度MaxSize

（3）线性表当前长度：length

举例：

通过上图，我们需要注意以下几点：

（1）数组的长度就是存放线性表的存储空间的长度

（2）线性表的长度是线性表中数据元素的个数，这个量是可以变化的

（3）线性表的长度应该小于数组的长度 

顺序存储结构的插入与删除

插入的算法思路：

（1）如果插入位置不合理，抛出异常

（2）如果线性表的长度大于等于数组长度，则抛出异常或者动态增加容量

（3）从最后一个元素开始向前遍历到第i个位置，分别将他们向后移动一个位置

（4）将要插入元素填入位置 i 处

（5）表长+1

删除的算法思路：

（1）如果位置不合理，抛出异常

（2）取出删除元素

（3）从删除元素位置开始遍历到最后一个元素位置，分别将他们向前移动一个位置

（4）表长减1

顺序存储结构的优缺点

优点：

（1）不需要为表示表中元素之间的逻辑关系而增加额外的存储空间

（2）可以快速地存取表中任一位置的元素

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