定义并实现一个长度为n的顺序表L并完成以下步骤: 删除表中第1个元素; 在表尾插入元素item; 设计一个时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)的算法,删除顺序表中所有值为item的数据元素(item在表中可能不唯一)。
时间: 2024-10-21 22:14:51 浏览: 30
顺序表是一种线性数据结构,每个元素存储在连续的内存位置上。为了实现这个功能,我们可以创建一个包含`length`属性和`data`数组的类,其中`data`数组用于存储元素。
首先,我们需要定义一个`Node`类表示顺序表的节点,包含元素值和指向下一个节点的指针:
```python
class ListNode:
def __init__(self, value):
self.value = value
self.next = None
```
接着,我们定义`SequenceList`类,初始化列表长度,并有删除第一个元素、插入元素以及批量删除特定值的方法:
```python
class SequenceList:
def __init__(self, n):
self.length = n
self.data = [None] * n
def delete_first(self):
if not self.data:
return
self.data.pop(0)
def insert_tail(self, item):
if self.length == len(self.data):
self.length += 1
self.data[self.length - 1] = item
def delete_all(self, item):
# 遍历整个列表,遇到值等于item就跳过
current = 0
while current < self.length:
if self.data[current] != item:
if current > 0:
self.data[current - 1].next = self.data[current + 1]
else:
self.data[0].next = self.data[current + 1]
current += 1
else:
# 如果当前元素就是要删除的,跳过它
pass
self.length -= self.data.count(item)
# 移除所有值为item的剩余元素
while self.data and self.data[-1] == item:
self.data.pop()
```
在这个实现中,删除第1个元素的时间复杂度是O(1),因为在列表头部直接操作。插入元素到尾部也是O(1)。删除所有值为`item`的元素采用了遍历策略,时间复杂度是O(n),因为需要检查每个元素。空间复杂度保持为O(1),因为我们只增加了常数级别的额外空间用于记录删除操作的状态。
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