C++ STL线性表实现详解
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更新于2024-08-24
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"STL中表的实现-数据结构上课ppt"
STL(Standard Template Library,标准模板库)是C++编程语言中的一个重要组成部分,它提供了高效、灵活的数据结构和算法。在STL中,线性表是通过两种主要的方式来实现的:Vector和List。
1. Vector:线性表的顺序实现
Vector可以看作是动态数组,它允许在任意位置插入和删除元素。当需要在数组中间插入或删除元素时,如果当前容量不足以容纳新的元素,Vector会自动重新分配更大的内存空间并复制原有元素。这种实现方式的优点在于随机访问速度快,因为元素存储在连续的内存区域,但插入和删除操作可能相对较慢,尤其是当元素数量大时。
2. List:线性表的双链表实现
List是一种双向链表,其中的元素并不一定存储在连续的内存位置。每个元素都有指向前后元素的指针,这使得插入和删除操作非常快速,因为只需要改变相邻元素的指针即可。然而,由于链表结构,随机访问元素(非顺序访问)的速度比Vector慢。
线性表是数据结构的基础,它是由N个具有相同数据类型的元素构成的集合。在STL中,线性表的操作通常包括:
- 创建:初始化一个空的线性表。
- 清除:删除所有元素,使表为空。
- 求长度:返回线性表中元素的数量。
- 插入:在指定位置插入一个元素。
- 删除:移除指定位置的元素。
- 搜索:查找元素并返回其位置,若不存在则返回特殊值。
- 访问:获取指定位置的元素值。
- 遍历:按顺序访问线性表的所有元素。
线性表有两种常见的存储方式:
- 顺序存储:元素存储在连续的内存空间中,通常用数组实现。优点是访问速度快,但插入和删除操作需要移动大量元素。
- 链接存储:元素通过指针链接,形成链表,可以方便地插入和删除,但访问速度较慢。
在实际编程中,选择Vector还是List取决于具体需求。如果需要频繁的随机访问且元素数量相对固定,Vector是更好的选择;而如果需要频繁插入和删除元素,或者不确定元素数量,List则更为合适。STL通过这两种数据结构提供了对线性表的强大支持,让开发者能更专注于解决问题,而非底层数据管理。
2018-03-26 上传
2023-10-11 上传
2023-07-23 上传
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2023-06-07 上传
黄宇韬
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