C语言数据结构:顺序存储的两种方式详解

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在《数据结构》(C语言版)一书中,介绍了两种常见的顺序存储方式:行优先顺序和列优先顺序。行优先顺序(Row Major Order)是按照数组的行进行存储,比如在PASCAL和C语言中采用的方式,存储线性序列遵循a11, a12,...,a1n, a21,a22,...,amn的模式。列优先顺序(Column Major Order),则按照列的方向存储,例如FORTRAN采用这种方式,线性序列为a11,a21,...,am1, a12,a22,...,anm。 数据结构课程的核心在于理解和组织数据,以提高处理效率。课程涉及到的问题包括信息的表示(如通过数据形式描述问题)、数据量大小、数据间的关系、存储策略以及对数据的运算需求,这些都是编写高效程序的关键要素。数据结构课程的重要性在于它是计算机科学中的基础课程,不仅对一般程序设计有深远影响,还为设计和实现高级系统如编译器、操作系统和数据库系统打下坚实基础。 举例来说,课程中的例子涵盖了数据结构在实际问题中的应用,如电话号码查询系统,它以表格形式存储名字和电话号码,体现了线性表的结构;另一个例子是磁盘目录文件系统,反映了目录结构与文件的层次关系,展示了一种非线性的数据结构。 在实际编程中,选择行优先或列优先顺序取决于特定应用场景的需求和性能优化。理解这两种顺序对于处理二维数组和矩阵操作尤其重要,因为它们会影响到内存访问效率,特别是在多处理器和并行计算环境中。此外,数据结构的选择也会影响算法的设计和实现,比如在查找、排序和矩阵运算等任务中,不同的存储方式可能导致不同复杂度的算法。 总结来说,学习《数据结构》这门课程,你需要掌握行优先和列优先顺序存储的原理,理解它们在程序设计中的作用,并能根据问题特点灵活运用各种数据结构,如线性表、树、图等,来提高程序的效率和可维护性。同时,还要注意数据结构与算法的结合,因为高效的算法往往依赖于合适的底层数据结构支持。
2019-03-17 上传
1.两个串相等的充要条件是( )。A.串长度相等B.串长度任意 C.串中各位置字符任意 D.串中各位置字符均对应相等 2.对称矩阵的压缩存储:以行序为主序存储下三角中的元素,包括对角线上的元素。二维下标为( i, j ),存储空间的一维下标为k,给出k与 i, j (i<j)的关系k=( ) (1<= i, j <= n , 0<= k < n*(n+1)/2)。 A.i*(i-1)/2+j-1 B.i*(i+1)/2+j C.j*(j-1)/2+i-1 D.j*(j+1)/2+i 3.二维数组A[7][8]以列序为主序的存储,计算数组元素A[5][3] 的一维存储空间下标 k=( )。 A.38 B.43 C.26 D.29 4.已知一维数组A采用顺序存储结构,每个元素占用4个存储单元,第9个元素的地址为144,则第一个元素的地址是( )。A.108 B.180 C.176 D.112 5. 下面( )不属于特殊矩阵。 A.对角矩阵 B. 三角矩阵C. 稀疏矩阵 D. 对称矩阵 6. 假设二维数组M[1..3, 1..3]无论采用行优先还是列优先存储,其基地址相同,那么在两种存储方式下有相同地址的元素有( )个。 A. 3 B. 2 C. 1 D. 0 7. 若Tail(L)非空,Tail(Tail(L))为空,则非空广义表L的长度是( )。(其中Tail表示取非空广义表的表尾) A. 3 B. 2 C. 1 D. 0 8.串的长度是( )。 A.串中不同字母的个数 B.串中不同字符的个数C.串中所含字符的个数,且大于0 D.串中所含字符的个数 9.已知广义表(( ),(a), (b, c, (d), ((d, f)))),则以下说法正确的是( )。A.表长为3,表头为空表,表尾为((a), (b, c, (d), ((d, f))))B.表长为3,表头为空表,表尾为(b, c, (d), ((d, f)))C.表长为4,表头为空表,表尾为((d, f)) D.表长为3,表头为(()),表尾为((a), (b, c, (d), ((d, f))))10.广义表A=(a,b,c,(d,(e,f))),则Head(Tail(Tail(Tail(A))))的值为( )。(Head与Tail分别是取表头和表尾的函数) A.(d,(e,f)) B.d C.f D.(e,f)二、填空题(每空 2 分,共 8 分)。 1.一个广义表为 F = (a, (a, b), d, e, (i, j), k),则该广义表的长度为________________。GetHead(GetTail(F))= _______________。 2.一个n*n的对称矩阵,如果以行或列为主序压缩存放入内存,则需要 个存储单元。 3.有稀疏矩阵如下: 0 0 5 7 0 0 -3 0 0 0 4 0 0 2 0 它的三元组存储形式为: 。 三、综合题(共 22 分)。 1.(共8分)稀疏矩阵如下图所示,描述其三元组的存储表示,以及转置后的三元组表示。 0 -3 0 0 0 4 0 6 0 0 0 0 0 0 7 0 15 0 8 0 转置前(4分): 转置后(4分): 2. (共14分)稀疏矩阵M的三元组表如下,请填写M的转置矩阵T的三元组表,并按要求完成算法。 (1)写出M矩阵转置后的三元组存储(6分): M的三元组表: T的三元组表: i j e 2 1 3 3 2 4 4 2 5 4 3 5 5 1 6 5 3 6 i j e (2)如下提供了矩阵采用三元组存储时查找指定行号(m)和列号(n)元素值的算法框架,将代码补充完整(每空2分,共8分)。 typedefstruct{ inti,j; ElemType e; }Triple; typedefstruct{ Triple data[MAXSIZE+1]; //data[0]未用 intmu,nu,tu; //矩阵的行数,列数和非零元的个数 }TSMatrix; voidFind_TSMatrix(TSMatrix M, int m, int n, ElemType&e) //M为要查找的稀疏矩阵三元组存储,m为要查找的元素的行号,n为列号,e为查找后得到的值。 { for ( i=1 ; i<=M.tu ;i++) if( && ) { e=M.data[i].e; ; } if( ) e=0; }