线性表数据结构详解：定义、操作与实现

"本资源是关于数据结构课程的第二章——线性表，涉及线性表的基本操作，包括查看、比较、插入等，并探讨了线性表的链式和顺序映象实现。" 线性表是一种基本的数据结构，它由有限个数据元素组成，这些元素按照特定的顺序排列。线性表具有以下特点： 1. 存在一个唯一的第一元素，也存在一个唯一的最后一个元素。 2. 除了第一个元素外，每个元素都有且仅有一个前驱元素。 3. 除了最后一个元素外，每个元素都有且仅有一个后继元素。 线性表的抽象数据类型定义如下： - 数据对象：D = {ai | ai ∈ ElemSet, i = 1, 2, ..., n, n ≥ 0}，其中n是线性表的长度，当n=0时，线性表为空。 - 数据关系：R1 = {<ai-1, ai> | ai-1, ai ∈ D, i = 2, ..., n}，表示元素之间的前后关系。 - 基本操作：包括构造空表、销毁表、判断是否为空、获取表长、查找前驱和后继元素、获取指定位置元素、定位元素以及遍历表等。 在具体实现线性表时，有两种常见的映象方式： - **顺序映象**：线性表的元素存储在一块连续的内存区域，通过数组来实现。这种实现方式访问速度快，但插入和删除操作可能需要移动大量元素。 - **链式映象**：每个元素都有一个指向下一个元素的指针，形成链表。这种方式插入和删除操作相对方便，但查找可能相对较慢。 线性表的操作步骤示例，如描述中所示，包括： 1. 从线性表LB中按顺序查看每个数据元素。 2. 将这些元素与另一个线性表LA中的元素进行比较。 3. 如果在LA中未找到某个元素，则插入到LA的末尾。这可以通过GetElem()函数获取元素，LocateElem()函数定位元素，ListInsert()函数插入元素实现。 基本操作的实现细节如下： - **InitList(&L)**：创建一个空的线性表L。 - **DestroyList(&L)**：销毁线性表L，释放其占用的内存。 - **ListEmpty(L)**：检查线性表L是否为空，如果为空则返回TRUE，否则返回FALSE。 - **ListLength(L)**：返回线性表L的长度n。 - **PriorElem(L, cur_e, &pre_e)**：找到元素cur_e的前驱元素并将其值存入pre_e。 - **NextElem(L, cur_e, &next_e)**：找到元素cur_e的后继元素并将其值存入next_e。 - **GetElem(L, i, &e)**：获取线性表L中第i个位置的元素并将值存入e。 - **LocateElem(L, e, compare())**：查找线性表L中值等于e的元素，compare()是用于比较的函数。 - **ListTraverse(L, visit())**：遍历线性表L，对每个元素调用visit()函数进行处理。 线性表在计算机科学中有着广泛的应用，例如在文件系统、数据库和各种算法中。理解并掌握线性表的概念和操作是学习更复杂数据结构的基础。