#数据结构# C2 线性表-2

简介: #数据结构# C2 线性表-2

C2 线性表(结合王道)


2.3线性表的链式表示


优点:对于插入 删除不需要移动大量元素 ,O(1);

缺点:对于存取来说,顺序表直接存,而链式表需要先遍历一遍,然后找一下第i个元素的地址,才能存取。O(n);

正好和顺序表互补起来了。


2.3.1单链表的定义


线性表的链式储存。

typedef struct 
{
  Elemtype data;
struct LNode *next;//参考struct Date birthday;即定义了一个指向该结构体的指针。
}Lnode,*LinkList;
Lnode a;//定义一个结构体变量
LinkList a;//指向结构体的指针


2.3.2 单链表上基本操作的实现


1.采用头插法建立单链表O(n)

有两种:

不建立头结点和建立头结点这两种不同的代码。


头结点的创建思路:

声明一结点p和计数器变量i;

初始化一空链表L;

让L的头结点的指针指向NULL,即建立一个带头结点的单链表;(循环实现后继结点的赋值和插入。)


https://www.bilibili.com/video/BV1os41117Fs?p=12


1670659776739.jpg

srand(time(0));/
/*srand()就是给rand()提供种子seed。如果srand每次输入的数值是一样的,
那么每次运行产生的随机数也是一样的,就是说,以一个固定的数值作为种子是一个缺点。 
通常的做法是  以这样一句代码srand(unsigned time(NULL));来取代,
这样将使得种子为一个不固定的数, 这样产生的随机数就不会每次执行都一样了*/
int rand(void);
/*功能:产生随机值,从srand (seed)中指定的seed开始,
返回一个[seed, RAND_MAX(0x7fff))间的随机整数。*/
LinkList List_headinsert (LinkList *L)
{
  LNode *s;
int x;
  L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));
  L->next=NULL;
scanf("%d",&x);
while(x!=9999)
{
  s=(LNode*)malloc(sizeof(LNode));
  s->data=x;
  s->next=L->next;
  L->next=s;
scanf("%d",&x);
}
return L;
}


尝试去编写一下空结点:

LinkList List_headinsert (LinkList *L)
{  
  LNode *s; 
int x;
  L=NULL; 
scanf("%d",&x); 
while(x!=9999)
{
  s=(LNode*)malloc(sizeof(LNode));
  s->data=x;
  s->next=L;
  L->next=s;
scanf("%d",&x);
}
return L;
}


2.采用尾插法建立单链表O(n)


1670659812583.jpg


LinkList List_TailInsert(LinkList *L)
{
int x;
  L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));
  LNode *s,*r=L;
scanf("%d",&x);
while(x!=9999)
{
  s=(LNode)malloc(sizeof(LNode));
  s->data=x;
  r->next=s
  r=s;
scanf("%d",&x);
}
  r->next=NULL;
return L;
}


3.按序号查找节点值:O(n)

LNode *GetElem(LinkList L,int i)
{
int j=1;
  LNode *p=L->next;
if(i==0)
return L;
if(i<1|| i>length)
return NULL;//
while(p&&j<i)
{
  p=p->next;
  j++;
}
return p;//返回该查找的地址
}


4.按数值查找表结点:O(n)
//遍历:如果有返回这个该数值的地址,如果没有,返回NULL
LNode *LocateElem(LinkList L,ElemType e)
{
  LNode *p=L->next;
while(p!=NULL&&p->data!=e)
  p=p->next;
return p;
}


5.插入结点:(后插)

插入到第i个位置,先要找到i-1个位置,即找到前驱节点。这个叫做后插入
p是第i-1个地址,s是插入的新结点地址
p=GetElem(L,i-1);//O(n)。
s->next=p->next;//O(1)
p->next=s;//O(1)
前插:
s是插入的新节点地址,p是插入的后面一个地址。我先插入到p后面,交换数据
相当于插入到前面。
p=GetElem(L,i+1);//O(n);
s->next=p->next;//O(1)
p->next=s;//先插入后面,再换到前面
temp=p->data;//O(1)
p->data=s->data;//O(1)
s->data=temp;//O(1)


6.删除节点操作:
通过找到前驱节点p来删除第i个结点:
p=GetElem(L,i-1);//O(n);
q=p->next;//O(1);
p->next=q->next;//O(1);
free(q);//O(1);
此时p是删除的结点:
p=GetElem(L,i);//O(n);
q=p->next;
p->data=p->next->data;
p->next=q->next;
free(q);
假设删除第i个结点,而且第i个结点的地址我是知道的。
那么说他的时间复杂度是O(1);


当有头结点时:
int length(int i,LinkList L){
   if(*L.next=NULL)  
    return 0;
    int i=0; 
    LinkList p;
    p=L->next; 
    while(*p.next!=NULL)
  { 
      p=p->next;
       i++;
   }
       i=i+1; 
       return i; 
  }
  当没有头结点的时候:
 且当L!=空时候
int length(int i,LinkList L){
      int i=0; 
      LinkList p;
      p=L; 
       while(p!=NULL)
  { 
      p=p->next;
       i++;
   }
       i=i+1; 
       return i; 
  }
当没有头结点的空指针:
int length(LinkList L){
   f(L=NULL){
       return 0;
   }
 }
 )```
 ### 2.3.3 双链表
 ```c
 结点类型描述:
typedef struct DNode
 {
  ElemType data;
  struct DNode *prior *next;
 }DNode ,*DLinklist;


(待定)

把单链表和双链表比较起来,你会发现,无论是单链表还是双链表,其按照数值查找的方式与按照位序查找的方式是一样的。时间复杂度都得是O(n);

但是对于插入和删除来说就不一样的,你看前面就知道,插入和删除有前插有后插,前插的话你得先找到这一个元素的上一个元素


双链表的插入:

s->next=p->next;
p->next->prior=s;
s->prior=p;
p->next=s;


对于插入来说:

当已知p的地址的时候,我插入到前面,需要O(n);插入到后面需要O(1);双链表需要O(1);

当我不知道p的地址的时候,三者均为O(n);


双链表的删除:
p->next=q->next;
q->next->prior=p;
free(q);

2.3.3 循环链表


1.循环单链表:

好处:

1.删除,插入处处等价。

2.从任意一点都循环遍历整个表

3.设置尾指针,不设置头指针,这样处理头和尾都是O(1).


2.循环双链表:

当循环链表为空表时候,其头结点的prior与next都相等于L。


2.3.4 静态链表


静态链表借助数组来描述线性表的链式储存结构

#define MaxSize 50
typedef struct{
  ElemType data;
  int next;
  }SLinkList[MaxSize];

静态链表以next==-1;作为结束的标志;

相关文章
|
1月前
|
存储 算法 测试技术
【C++数据结构——线性表】求集合的并、交和差运算(头歌实践教学平台习题)【合集】
本任务要求编写程序求两个集合的并集、交集和差集。主要内容包括: 1. **单链表表示集合**:使用单链表存储集合元素,确保元素唯一且无序。 2. **求并集**:遍历两个集合,将所有不同元素加入新链表。 3. **求交集**:遍历集合A,检查元素是否在集合B中存在,若存在则加入结果链表。 4. **求差集**:遍历集合A,检查元素是否不在集合B中,若满足条件则加入结果链表。 通过C++代码实现上述操作,并提供测试用例验证结果。测试输入为两个集合的元素,输出为有序集合A、B,以及它们的并集、交集和差集。 示例测试输入: ``` a c e f a b d e h i ``` 预期输出:
42 7
|
1月前
|
机器学习/深度学习 存储 C++
【C++数据结构——线性表】单链表的基本运算(头歌实践教学平台习题)【合集】
本内容介绍了单链表的基本运算任务,涵盖线性表的基本概念、初始化、销毁、判定是否为空表、求长度、输出、求元素值、按元素值查找、插入和删除数据元素等操作。通过C++代码示例详细解释了顺序表和链表的实现方法,并提供了测试说明、通 - **任务描述**:实现单链表的基本运算。 - **相关知识**:包括线性表的概念、初始化、销毁、判断空表、求长度、输出、求元素值、查找、插入和删除等操作。 - **测试说明**:平台会对你编写的代码进行测试,提供测试输入和预期输出。 - **通关代码**:给出了完整的C++代码实现。 - **测试结果**:展示了测试通过后的预期输出结果。 开始你的任务吧,祝你成功!
41 5
|
1月前
|
机器学习/深度学习 存储 C++
【C++数据结构——线性表】顺序表的基本运算(头歌实践教学平台习题)【合集】
本文档介绍了线性表的基本运算任务,涵盖顺序表和链表的初始化、销毁、判定是否为空、求长度、输出、查找元素、插入和删除元素等内容。通过C++代码示例详细展示了每一步骤的具体实现方法,并提供了测试说明和通关代码。 主要内容包括: - **任务描述**:实现顺序表的基本运算。 - **相关知识**:介绍线性表的基本概念及操作,如初始化、销毁、判定是否为空表等。 - **具体操作**:详述顺序表和链表的初始化、求长度、输出、查找、插入和删除元素的方法,并附有代码示例。 - **测试说明**:提供测试输入和预期输出,确保代码正确性。 - **通关代码**:给出完整的C++代码实现,帮助完成任务。 文档
41 5
|
4月前
|
存储 Java
数据结构第二篇【关于java线性表(顺序表)的基本操作】
数据结构第二篇【关于java线性表(顺序表)的基本操作】
67 6
|
4月前
|
存储
【数据结构】线性表和顺序表
【数据结构】线性表和顺序表
40 1
|
3月前
|
算法 安全 搜索推荐
2024重生之回溯数据结构与算法系列学习之王道第2.3章节之线性表精题汇总二(5)【无论是王道考研人还是IKUN都能包会的;不然别给我家鸽鸽丢脸好嘛?】
IKU达人之数据结构与算法系列学习×单双链表精题详解、数据结构、C++、排序算法、java 、动态规划 你个小黑子;这都学不会;能不能不要给我家鸽鸽丢脸啊~除了会黑我家鸽鸽还会干嘛?!!!
|
4月前
01(数据结构考研)线性表相关操作代码
01(数据结构考研)线性表相关操作代码
105 0
|
4月前
|
存储 C语言
数据结构之线性表的初始化及其操作
数据结构之线性表的初始化及其操作
66 0
|
5月前
|
存储 Java
java数据结构,线性表顺序存储(数组)的实现
文章介绍了Java中线性表顺序存储(数组)的实现。线性表是数据结构的一种,它使用数组来实现。文章详细描述了线性表的基本操作,如增加、查找、删除、修改元素,以及其他操作如遍历、清空、求长度等。同时,提供了完整的Java代码实现,包括MyList接口和MyLinearList实现类。通过main函数的测试代码,展示了如何使用这些方法操作线性表。
|
8月前
|
存储 测试技术
【数据结构】操作受限的线性表,队列的具体实现
【数据结构】操作受限的线性表,队列的具体实现
65 4

热门文章

最新文章