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数据结构(四)之线性表之单链式存储

2013-10-08 
数据结构(4)之线性表之单链式存储1 前言前一节我们介绍了线性表的线性存储结构,其相应操作的实现以及其优

数据结构(4)之线性表之单链式存储
1 前言

    前一节我们介绍了线性表的线性存储结构,其相应操作的实现以及其优点,这一节我们来介绍一下线性表的链式存储结构。

2 详述

    为了表示每个数据元素ai与其直接后继数据元素ai+1之间的逻辑关系。对数据元素ai来说,除了存储其本身的信息之外,还需要存储一个指示其直接后继的信息(即直接后继的存储位置)。我们把存储数据元素信息的域称为数据域,把存储直接后继位置的域称为指针域。指针域中存储的信息称为为指针或者链。这两部分信息组成数据元素ai的存储映像,称为结点(Node)。

    n个结点(ai的存储映像)链接成一个链表,即位线性表(a1,a2,...,an)的链式存储结构,因此链表的每个结点中只包含一个指针域,所以叫做单链表。

数据结构(四)之线性表之单链式存储

把链表中的第一个结点的存储位置叫做头指针。最后一个结点的指针作为“空”(通常用NULL或者“^”符号表示)。

数据结构(四)之线性表之单链式存储

为了方便操作,我们在单链表的第一个结点前附设一个结点,称为头结点。

数据结构(四)之线性表之单链式存储

2.1 头指针与头结点的异同

数据结构(四)之线性表之单链式存储

2.2 线性表链式存储结构代码描述

2.3 单链表的读取

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<1时,就遍历链表,让p的指针向后移动,不断指向后一个结点,j累加1;

·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,返回结点p的数据。

代码实现:

只需要s->next = p->next;p->next = s;即可。

数据结构(四)之线性表之单链式存储

思路:

·声明一结点p指向链表第一个结点,初始化j从i开始;

·当j<i时,就遍历链表,让p的指针向后移动,不断指向下一个结点,j累加1;

·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句 s->next = p->next;  p->next = s;

·返回成功。

实现代码:

代码表示: q = p->next;   p->next = q->next;

思路:

·声明一结点p指向链表第一个结点,初始化j从1开始;

·当j<i时,就遍历链表,让p的指针向后移动,不断向下一个结点,j累加1;

·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,将欲删除的结点p->next赋值给q;

·单链表的删除标准语句 p->next = q->next;

·将q结点中的数据赋给e,作为返回;

·释放q结点;

·返回成功。

代码实现:

/*初始条件:顺序线性表L已经存在,1<=i<=ListLength(L)*//*操作结果:删除L的第i个数据元素,并用e返回其值,L的长度减1*/Status ListDelete(LinkList *L,int i,ElemType *e){    int j;    LinkList p,q;    p = *L;    j = 1;    while(p->next && j < i)   /*遍历寻找第i个元素*/    {        p = p->next;        ++j;    }    if(!(p->next) || j>i)        return ERROR;     /*第i个元素不存在*/    q = p->next;    p->next = q->next;    /*将q的后继赋值给p的后继*/    *e = q->next;      /*将q结点中的数据给e*/    free(q);          /*让系统回收此结点,释放内存*/    return OK;}

时间复杂度为O(n)。

但是对于插入或者删除数据频繁的操作,我们只需要在第一次时,找到第i个位置的指针,此时为O(n),接下来只是简单的通过赋值移动指针而已,时间复杂度都是O(1)。单链表的效率优势越是明显。

3 结语

    以上是所有内容,希望对大家有所帮助。

1楼Jeffrey0000昨天 10:45
能不能请教一下楼主,你看的哪本书啊?
Re: u010013695昨天 10:51
回复Jeffrey0000n大话数据结构啊

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