线性表的链接存储与操作详解

需积分: 31 0 下载量 92 浏览量 更新于2024-08-24 收藏 713KB PPT 举报
"这篇PPT主要讲解了线性表的链接存储,包括单链表、双链表和循环链表三种类型。线性表是一种数据结构,由具有线性关系的元素集合构成,每个元素除了首元素和尾元素外,都有唯一的前趋和后继。线性表的主要操作包括创建、清除、求长度、插入、删除、搜索、访问和遍历等。线性表可以有顺序实现和链接实现两种方式,其中链接实现包括单链表、双链表和循环链表。单链表每个节点包含数据和指向下一个节点的指针,双链表则包含指向前一个节点和后一个节点的两个指针,循环链表的最后一个节点指回第一个节点。在实际编程中,如C++的STL,线性表可以通过容器如vector或list来实现。" 线性表是数据结构的基础概念,它是由N个相同类型元素构成的有序集合,这些元素通过前后关系形成线性序列。线性表的特性是每个元素(除首元素和尾元素)都只有一个直接前驱和一个直接后继。线性表的操作涵盖了多个方面,例如: 1. 创建一个线性表(create()):初始化一个空的线性表。 2. 清除线性表(clear()):删除所有元素,将表变为空表。 3. 求线性表长度(length()):返回线性表中元素的数量。 4. 插入元素(insert(i,x)):在指定位置i插入元素x,合法的i范围是从0到当前表的长度。 5. 删除元素(remove(i)):移除指定位置i的元素,合法的i范围是从0到当前表长度减1。 6. 搜索元素(search(x)):查找元素x的位置,若不存在则返回无效位置。 7. 访问元素(visit(i)):返回线性表中第i个元素的值。 8. 遍历线性表(traverse()):按顺序访问并处理每个元素。 线性表的实现方法通常有两种:顺序存储和链接存储。顺序存储,即数组实现,优点是访问速度快,但插入和删除操作可能需要移动大量元素。链接存储则使用链表实现,包括单链表、双链表和循环链表: - 单链表:每个节点包含数据和一个指向下一个节点的指针,便于插入和删除,但访问非连续的元素需要遍历。 - 双链表:每个节点包含数据,以及分别指向前后节点的两个指针,比单链表更灵活,插入和删除操作更高效,但需要更多的存储空间。 - 循环链表:最后一个节点的指针指向链表的首节点,形成一个循环,这种结构在某些算法中特别有用,如Floyd's Tortoise and Hare algorithm。 在实际编程中,C++的Standard Template Library (STL) 提供了多种线性表的实现,如vector(顺序存储,类似于数组,支持随机访问)和list(双向链表实现,支持快速插入和删除)。开发者可以根据实际需求选择合适的数据结构。