【408数据结构与算法】—单链表的基本操作(六)
一、单链表—取第i个元素值
算法的思路:分别取出第3个元素和第i个元素的内容。从链表的头指针出发,顺着链域next逐个结点往下搜索,直到搜索到第i个结点为止,因此,链表不是随机存取结构
算法的思路:
- 从第1个结点(L->next)顺链扫描,用指针p指向当前扫描到的结点,p初始值p=L->next
- j做计数器,累计当前扫描过的节点数,j的初始值为1
- 当p指向扫描到的下一结点时,计数器j加1
- 当j==i时,p所指的结点就是要找的第i个结点
二、单链表—按值查找
按值查找—根据指定数据获取该数据所在的位置(地址)例如:分别查找30和值为15的元素
算法步骤:
- 从第一个结点起,依次和e相比较
- 如果找到一个其值与e相等的数据元素,则返回其在链表中的位置或地址
- 如果查遍整个链表都没有找到其值和e相等的元素则返回0或null
算法描述
算法设计—根据指定数据获取该数据位置序号
三、单链表—插入
插入—在第i个结点前插入值为e的新结点
算法步骤:
- 首先找到ai-1的存储位置p
- 生成一个数据域为e的新结点s
- 插入新结点:新结点的指针域指向结点ai;结点ai-1的指针域指向新结点
- 📢思考:步骤1和步骤2能互换位置吗?先执行2后执行1,可以吗?
📢不可以,会丢失ai的地址
算法描述:
四、单链表—删除
- 删除第i个结点
- 算法步骤:
- 首先找到ai-1的存储位置p,保存要删除的a的值
- 令p->next指向ai+1
- 释放结点ai的空间
算法描述
五、单链表的查找时间效率分析
- 查找:因线性表只能顺序存取,即在查找时要从头指针找起,查找的时间复杂度为O(n)
- 插入和删除:因线性表不需要移动元素,只要修改指针,一般情况下时间复杂度为O(1); 但是,如果要在单链表中进行前插或删除操作,由于要从头查找前驱结点,所耗时间复杂度为O(n)
六、单链表的建立
1️⃣ 建立单链表—头插法:元素插入在链表头部,也叫前插法
算法思路:
- 从一个空表开始,重复读入数据
- 生成新结点,将读入数据存放到新结点的数据域中
- 从最后一个结点开始,依次将各结点插入到链表的前端
例如:建立链表L(a,b,c,d,e)
2️⃣ 建立单链表—尾插法:元素插入在链表尾部,也叫后插法
- 从一个空表L开始,将新结点逐个插入到链表的尾部,尾指针r指向链表的尾结点。
- 初始时,r同L均指向头结点,每读一个数据元素则申请一个新结点,将新结点插入到尾结点后,r 指向新结点