数据结构与算法 数组和链表

简介: 数据结构与算法 数组和链表

数组

python 数组都是动态数组,长度是自动变化的,所以不需要数组的扩容操作,这也是python运行要比C,Java慢的原因之一

列表: 由于数组长度不可变导致实用性降低,创建了一种动态数组的数据结构,称为列表

所以严格意义来说,python里面的数组就是列表

列表的代码(硬要定义数组不可变化)

class MyList:
    def __init__(self):
        self.__capacity = 10
        self.__nums = [0] * self.__capacity
        self.__size = 0
        self.__extend_ratio: 2
    def size(self):
        return self.__size
    
    def capacity(self):
        return self.__capacity
    
    def get(self, index):
        if index < 0 or index > self.__size:
            raise IndexError('索引越界')
        return self.__nums[index]
        
    def set(self, index, val):
        if index < 0 or index > self.__size:
            raise IndexError('索引越界')
        self.__nums[index] = val
    
    def add(self, val):
        if self.__size == self.__capacity:
            self.__capacity *= self.__extend_ratio
        self.__nums[self.__size] = val
        self.__size += 1
    def insert(self, index, val):
        if index < 0 or index > self.__size:
            raise IndexError('索引越界')
        for i in range(index, self.__size-1):
            self.__nums[i+1] = self.__nums[i]
        
        self.__nums[i] = val
        self.__size += 1
    def remove(self, index):
        if index < 0 or index > self.__size:
            raise IndexError('索引越界')
        
        for i in range(index, self.__size-1):
            self.__nums[i] = self.__nums[i+1]
        
        self.__size -= 1
    
    def extend_capacity(self):
        self.__nums += [0]*self.__capacity*(self.__extend_ratio - 1)
        self.__capacity = len(self.__nums)

链表

链表的代码:

class ListNode:
  def __init__(self, value):
  self.value = value
  self.next = None
  self.prev = None

对比

重点

  • 数组和链表是两种基本的数据结构,分别代表数据在计算机内存中的两种存储方式:连续空间存储和离散空间存储。两者的特点呈现出互补的特性。
  • 数组支持随机访问、占用内存较少;但插入和删除元素效率低,且初始化后长度不可变。
  • 链表通过更改引用(指针)实现高效的节点插入与删除,且可以灵活调整长度;但节点访问效率低、占用内存较多。常见的链表类型包括单向链表、循环链表、双向链表。
  • 动态数组,又称列表,是基于数组实现的一种数据结构。它保留了数组的优势,同时可以灵活调整长度。列表的出现极大地提高了数组的易用性,但可能导致部分内存空间浪费。


目录
相关文章
|
存储 算法 Perl
数据结构实验之链表
本实验旨在掌握线性表中元素的前驱、后续概念及链表的建立、插入、删除等算法,并分析时间复杂度,理解链表特点。实验内容包括循环链表应用(约瑟夫回环问题)、删除单链表中重复节点及双向循环链表的设计与实现。通过编程实践,加深对链表数据结构的理解和应用能力。
298 4
|
存储 机器学习/深度学习 算法
C 408—《数据结构》算法题基础篇—链表(下)
408考研——《数据结构》算法题基础篇之链表(下)。
509 30
|
存储 算法 C语言
C 408—《数据结构》算法题基础篇—链表(上)
408考研——《数据结构》算法题基础篇之链表(上)。
745 25
|
存储 监控 算法
关于员工上网监控系统中 PHP 关联数组算法的学术解析
在当代企业管理中,员工上网监控系统是维护信息安全和提升工作效率的关键工具。PHP 中的关联数组凭借其灵活的键值对存储方式,在记录员工网络活动、管理访问规则及分析上网行为等方面发挥重要作用。通过关联数组,系统能高效记录每位员工的上网历史,设定网站访问权限,并统计不同类型的网站访问频率,帮助企业洞察员工上网模式,发现潜在问题并采取相应管理措施,从而保障信息安全和提高工作效率。
218 7
|
存储 人工智能 算法
C 408—《数据结构》算法题基础篇—数组(通俗易懂)
408考研——《数据结构》算法题基础篇之数组。(408算法题的入门)
875 23
|
12月前
|
存储 算法 物联网
解析局域网内控制电脑机制:基于 Go 语言链表算法的隐秘通信技术探究
数字化办公与物联网蓬勃发展的时代背景下,局域网内计算机控制已成为提升工作效率、达成设备协同管理的重要途径。无论是企业远程办公时的设备统一调度,还是智能家居系统中多设备间的联动控制,高效的数据传输与管理机制均构成实现局域网内计算机控制功能的核心要素。本文将深入探究 Go 语言中的链表数据结构,剖析其在局域网内计算机控制过程中,如何达成数据的有序存储与高效传输,并通过完整的 Go 语言代码示例展示其应用流程。
234 0
|
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!
620 5
|
数据库
数据结构中二叉树,哈希表,顺序表,链表的比较补充
二叉搜索树,哈希表,顺序表,链表的特点的比较
数据结构中二叉树,哈希表,顺序表,链表的比较补充
|
存储 缓存 算法
在C语言中,数据结构是构建高效程序的基石。本文探讨了数组、链表、栈、队列、树和图等常见数据结构的特点、应用及实现方式
在C语言中,数据结构是构建高效程序的基石。本文探讨了数组、链表、栈、队列、树和图等常见数据结构的特点、应用及实现方式,强调了合理选择数据结构的重要性,并通过案例分析展示了其在实际项目中的应用,旨在帮助读者提升编程能力。
497 5
|
存储 C语言
【数据结构】手把手教你单链表(c语言)(附源码)
本文介绍了单链表的基本概念、结构定义及其实现方法。单链表是一种内存地址不连续但逻辑顺序连续的数据结构,每个节点包含数据域和指针域。文章详细讲解了单链表的常见操作,如头插、尾插、头删、尾删、查找、指定位置插入和删除等,并提供了完整的C语言代码示例。通过学习单链表,可以更好地理解数据结构的底层逻辑,提高编程能力。
1508 4
下一篇
开通oss服务