C++实现数据结构：线性表的顺序与链式存储

"C++数据结构" 数据结构是计算机科学中的一个重要组成部分，它研究如何有效地组织和存储数据，以便在需要时能高效地访问和修改这些数据。在本文档中，我们将聚焦于线性表这一基本的数据结构，它是数据结构的基础，且常使用C++编程语言来实现。 线性表是一种有序的数据集合，其中每个元素都有一个直接前驱和一个直接后继（除了首元素无前驱，尾元素无后继）。在C++中，线性表可以采用两种主要的存储方式：顺序存储结构和链式存储结构。 1. **顺序存储结构** - 数组 线性表的顺序存储结构是最简单的形式，即使用数组来存储数据。数组提供了一种直接访问任意元素的能力，因为数组的元素在内存中是连续存储的。然而，插入和删除操作可能会导致效率低下，因为需要移动大量元素来为新元素腾出空间或填补空缺。例如，`ListInsert` 函数用于在指定位置插入元素，它通过将插入位置之后的所有元素依次后移来实现；`ListDelete` 函数则删除指定位置的元素，并将后续元素向前移动填充空位。 2. **链式存储结构** - 链表 链表是由节点（Node）构成的数据结构，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。与数组不同，链表的元素在内存中不必连续，这使得插入和删除操作相对更高效，因为只需更改相邻节点的指针即可。单链表是链表的一种形式，每个节点只有一个指向下一个节点的指针。在单链表中，`GetElem` 函数用于获取指定位置的元素，`ListInsert` 函数用于插入元素，`ListDelete` 函数用于删除元素。这些操作都需要遍历链表来找到目标位置。 在C++中，链表的节点定义如下： ```cpp typedef struct Node { ElemType data; struct Node* next; } Node, *LinkList; ``` 这里的`LinkList`是`Node`类型的指针，表示链表的头节点。`CreateListHead`函数通常用于创建一个具有指定长度的链表，初始化所有元素。 理解并熟练掌握线性表及其在C++中的实现对于深入学习数据结构和算法至关重要，因为许多其他复杂的数据结构，如栈、队列、树等，都是基于线性表的概念和操作发展起来的。通过熟悉这些基本操作，我们可以为更高级的数据结构设计和优化打下坚实的基础。