2. 举出一个数据结构的例子,以ADT或者类图格式, 叙述其逻辑结构、存储结构运算等三方面的内容。
时间: 2024-09-12 14:05:35 浏览: 52
数据结构例子:栈(Stack)
逻辑结构:
栈是一种后进先出(Last In First Out, LIFO)的数据结构,它只允许在一端进行插入和删除操作,这一端被称为栈顶(Top),相对的一端被称为栈底(Bottom)。栈的基本操作包括:push(入栈),pop(出栈),peek(查看栈顶元素),isEmpty(判断栈是否为空)。
存储结构:
栈的存储结构可以通过多种方式实现,常见的有数组实现和链表实现。
- 数组实现:使用一个固定大小的数组来存储栈中的元素,通过一个变量top来跟踪栈顶的位置。push操作时top增加,pop操作时top减少。
- 链表实现:使用链表的头部作为栈顶,每次push操作在链表头部添加节点,每次pop操作移除链表头部的节点。
运算:
- push(x):将元素x添加到栈顶。
- pop():移除栈顶元素,并返回该元素。如果栈为空,则抛出异常。
- peek():返回栈顶元素,但不移除它。如果栈为空,则抛出异常。
- isEmpty():判断栈是否为空,返回布尔值。
以类图格式描述的栈的ADT可能如下所示:
```
+---------------------------------+
| Stack |
+---------------------------------+
| |
+---------------------------------+
| - top: int |
| - size: int |
+---------------------------------+
| + Stack() |
| + push(x: Element): void |
| + pop(): Element |
| + peek(): Element |
| + isEmpty(): boolean |
| + size(): int |
+---------------------------------+
```
在这个类图中:
- `top`表示栈顶的位置索引。
- `size`表示栈中的元素数量。
- 构造函数`Stack()`初始化一个空栈。
- `push(x: Element): void`将元素x压入栈顶。
- `pop(): Element`移除并返回栈顶元素。
- `peek(): Element`返回栈顶元素但不移除它。
- `isEmpty(): boolean`判断栈是否为空。
- `size(): int`返回栈中元素的数量。
阅读全文