C++线性表入门:顺序表与链表解析

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"本章总结了C++中线性表的基础知识,包括线性表的逻辑结构、顺序存储和链式存储。线性表是由数据元素按照线性关系组成的有序集合,每个元素有一个直接前驱和后继。线性表有两种主要的存储方式:顺序存储(顺序表)和链式存储(链表)。顺序存储利用连续的内存空间存储元素,而链式存储则通过指针链接元素。顺序存储便于随机访问,但插入和删除操作可能涉及大量元素的移动。链式存储则灵活,插入和删除操作相对较快,但访问速度较慢且需要额外的内存空间存储指针。" 线性表是数据结构中的基础概念,它是由n个(n>=0)数据元素组成的一个有序集合。每个元素ai在集合中有一个特定的位置,根据序号i确定其前后关系。线性表的特性是一对一的关系,即除了首尾元素,每个元素都有且仅有一个直接前驱和一个直接后继。线性表可以用标识符命名,如L=(a1, a2, ..., an),其中元素可以是不同类型的数据,如数字或字符。 线性表的两种主要存储结构是顺序存储结构和链式存储结构。顺序存储,又称顺序表,将线性表的数据元素存储在连续的内存空间中,通过数组的形式来表示。这种方法的优点是访问速度快,可以通过下标直接访问元素,但插入和删除操作可能需要移动大量的元素,效率较低。例如,若要在顺序表中间插入一个元素,需要将后续的所有元素都向后移动一位。 链式存储,包括单链表和循环链表,使用节点结构存储数据元素,每个节点包含数据部分和指向下一个节点的指针。这种方式插入和删除操作较为高效,只需要改变指针即可,但访问元素需要遍历链表,速度较慢。链表还可以进一步分为带头节点和不带头节点的链表,以及双向链表,后者允许双向遍历。 在实际应用中,根据对操作效率和内存使用的需求,可以选择适合的线性表实现方式。例如,如果需要频繁进行随机访问,顺序表可能是更好的选择;如果插入和删除操作较多,且对访问速度要求不高,链表则更为合适。 总结本章,学习线性表的关键在于理解其逻辑结构和两种存储方式的特性,以及如何根据实际需求选择合适的数据结构。同时,还需要掌握如何实现线性表的基本操作,如添加、删除、查找等,以及分析这些操作的时间和空间复杂度。