数据结构(C语言版)---线性表链式存储表示
1、单链表:线性表的链式存储。
1)特点:用一组任意的存储单元存储数据元素(存储单元可以连续,也可以不连续),逻辑上相邻的元素存储位置不一定相邻。
2)结点包括两个域:数据域(存储数据元素信息)、指针域(存储直接后继存储位置)
3)指针或链:指针域中存储的信息。
2、头指针:链表中第一个结点的存储位置,整个链表的存取必须从头指针开始。
3、头结点:在单链表的第一个结点前附设一个结点,其数据域可不存储信息,可存储附加信息。若指针域为空,则线性表为空表。
引入头结点的优点:
1)使得在链表的第一个位置上的操作和在表的其他位置上的操作一致。
2)空表和非空表的处理一致。
4、单链表的结点类型
typedef struct LNode {
int data;
struct LNode * next;
}LNode,* Linklist;
5、 单链表
LNode * s, *p, *q;
Linklist L;
int i, temp;
1)插入结点的代码片段,时间复杂度为O(n)。
p = GetElem(L, i - 1);
s->next = p->next;
p->next = s;
2)将* s结点插入到* p之前的代码片段,时间复杂度为O(1)。
s->next = p->next;
p->next = s;
temp = p->data;
p->data = s->data;
s->data = temp;
3)删除结点的代码片段,,时间复杂度为O(n)。
p = GetElem(L, i - 1);
q = p->next;
p->next = q->next;
free(q);
4)删除结点* p,时间复杂度为O(1)。
q = p->next;
p->data = p->next->data;
p->next = q->next;
free(q);
6、采用头插法建立单链表,从表尾到表头逆向建立单链表L,每次均在头结点之后插入元素,时间复杂度为O(n)。
Linklist list_headinsert(Linklist &L)
{
LNode * s;
int x;
L = (Linklist)malloc(sizeof(LNode));
L->data = 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;
}
7、采用尾插法建立单链表,从表尾到表头正向建立单链表L,每次均在表尾插入元素,时间复杂度为O(n)。
Linklist List_tailinsert(Linklist &L)
{
int x;
L = (Linklist)malloc(sizeof(LNode));
LNode * s, *r = L;//r为表尾指针。
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;
}
8、按序号查找结点的值,取出单链表L中第i个位置的结点指针,时间复杂度为O(n)。
LNode * GetElem(Linklist L, int i)
{
int j = 1;
LNode * p = L->next;
if (i == 0)
{
return L;
}
if (i < 1)
{
return NULL;
}
while (p&&j<i)
{
p = p->next;
j++;
}
return p;
}
9、按值查找表结点,查找单链表L中数据域值等于e的结点指针,时间复杂度为O(n)。
LNode * LocateElem(Linklist L, int e)
{
LNode *p = L->next;
while (p!=NULL&&p->data!=e)
{
p = p->next;
}
return p;
}
10、求表长,时间复杂度为O(n)。
int listlength(LNode * p)
{
int len = 0;
while (p->next != NULL)
{
len++;
p = p->next;
}
return len;
}
11、循环单链表:表中最后一个结点的指针指向头结点。
1)判空条件:头结点的指针指向头指针。
2)设头指针,对表尾进行操作,时间复杂度为O(n)。
3)设尾指针,对表尾和表头进行操作,时间复杂度为O(1)。
12、双链表结点中含有两个指针域,一个指向前驱结点,一个指向后继结点。
13、双链表结点类型
typedef struct DNode {
int data;
struct DNode * prior, * next;
}DNode,* DLinklist;
14、 双链表
DNode * m, *k;
1)插入操作片段,时间复杂度为O(1)。
m->next = k->next;
k->next->prior = m;
m->prior = k;
k->next = m;
2)删除操作片段,时间复杂度为O(1)。
m->next = k->next;
k->next->prior = m;
free(k);
15、静态链表:借助数组来描述线性表的链式存储结构。其中指针是结点的相对地址(数组下标),又称游标。
16、静态链表的结构类型
#define maxsize 50
typedef struct {
int data;
int next;
}slinklist[maxsize];
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