线性表：数据结构基础全解析
线性表的基本概念
线性表是由相同数据类型的有限序列组成的线性结构。元素之间存在顺序关系，每个元素有且仅有一个前驱（除首元素）和一个后继（除尾元素）。线性表的逻辑结构可以表示为：
(a?, a?, ..., a?)
其中n为表长，当n=0时称为空表。
线性表的存储结构
顺序存储（顺序表）
使用连续的存储单元依次存放元素，逻辑相邻的元素物理位置也相邻。其特点包括：
- 随机访问时间复杂度O(1)
- 插入/删除平均需要移动n/2个元素
- 需要预分配固定空间
顺序表的结构通常定义为：
#define MAXSIZE 100
typedef struct {
ElemType data[MAXSIZE];
int length;
} SqList;
链式存储（链表）
通过指针域将元素链接起来，分为单链表、双链表和循环链表等。其特点包括：
- 动态分配空间，无需预知规模
- 插入/删除时间复杂度O(1)
- 访问元素需要顺序查找
单链表节点结构：
typedef struct LNode {
ElemType data;
struct LNode *next;
} LNode, *LinkList;
线性表的基本操作
初始化操作
顺序表初始化：
void InitList(SqList *L) {
L->length = 0;
}
链表初始化（带头节点）：
void InitList(LinkList *L) {
*L = (LNode*)malloc(sizeof(LNode));
(*L)->next = NULL;
}
插入操作
顺序表插入（在位置i插入e）：
bool ListInsert(SqList *L, int i, ElemType e) {
if (i < 1 || i > L->length + 1) return false;
if (L->length >= MAXSIZE) return false;
for (int j = L->length; j >= i; j--)
L->data[j] = L->data[j-1];
L->data[i-1] = e;
L->length++;
return true;
}
链表插入（在位置i插入e）：
bool ListInsert(LinkList L, int i, ElemType e) {
LNode *p = L;
int j = 0;
while (p && j < i-1) {
p = p->next;
j++;
}
if (!p || j > i-1) return false;
LNode *s = (LNode*)malloc(sizeof(LNode));
s->data = e;
s->next = p->next;
p->next = s;
return true;
}
删除操作
顺序表删除（删除位置i的元素）：
bool ListDelete(SqList *L, int i, ElemType *e) {
if (i < 1 || i > L->length) return false;
*e = L->data[i-1];
for (int j = i; j < L->length; j++)
L->data[j-1] = L->data[j];
L->length--;
return true;
}
链表删除（删除位置i的元素）：
bool ListDelete(LinkList L, int i, ElemType *e) {
LNode *p = L;
int j = 0;
while (p->next && j < i-1) {
p = p->next;
j++;
}
if (!(p->next) || j > i-1) return false;
LNode *q = p->next;
*e = q->data;
p->next = q->next;
free(q);
return true;
}
查找操作
顺序表按值查找：
int LocateElem(SqList L, ElemType e) {
for (int i = 0; i < L.length; i++)
if (L.data[i] == e)
return i+1;
return 0;
}
链表按值查找：
LNode *LocateElem(LinkList L, ElemType e) {
LNode *p = L->next;
while (p && p->data != e)
p = p->next;
return p;
}
其他常用操作
获取表长：
int ListLength(SqList L) {
return L.length;
}
int ListLength(LinkList L) {
int count = 0;
LNode *p = L->next;
while (p) {
count++;
p = p->next;
}
return count;
}
判断空表：
bool ListEmpty(SqList L) {
return L.length == 0;
}
bool ListEmpty(LinkList L) {
return L->next == NULL;
}
线性表的应用场景
- 顺序表适合元素数量变化不大、频繁访问的场景
- 链表适合元素数量变化频繁、频繁插入删除的场景
- 具体应用包括：学生名单管理、多项式运算、文件目录管理等
性能分析
| 操作 | 顺序表 | 链表 | |------------|--------|------| | 访问元素 | O(1) | O(n) | | 插入/删除 | O(n) | O(1) | | 空间效率 | 静态 | 动态 | | 内存分配 | 连续 | 分散 |
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5G.okacbd151.asia/PoSt/1123_317623.HtM
5G.okacbd152.asia/PoSt/1123_978384.HtM
5G.okacbd153.asia/PoSt/1123_347683.HtM
5G.okacbd154.asia/PoSt/1123_610245.HtM
5G.okacbd155.asia/PoSt/1123_073290.HtM
5G.okacbd156.asia/PoSt/1123_410339.HtM
5G.okacbd157.asia/PoSt/1123_202110.HtM
5G.okacbd158.asia/PoSt/1123_301979.HtM
5G.okacbd159.asia/PoSt/1123_297761.HtM
5G.okacbd160.asia/PoSt/1123_624738.HtM
投递浩鲸科技等公司10个岗位
