线性表详解:双向链表中插入节点的方法
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更新于2024-08-20
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"在双向链表中插入结点的图示和步骤,以及线性表的相关概念和操作,包括线性表的逻辑结构、顺序存储结构、链式存储结构及其应用举例。"
线性表是一种基本的数据结构,由n(n≥0)个相同类型的数据元素构成的有限序列。它具有以下特性:非空线性表中,第一个元素没有前驱,最后一个元素没有后继,其他每个元素都有且仅有一个直接前驱和一个直接后继。当n=0时,线性表为空表。
2.1 线性表的逻辑结构
线性表的逻辑结构定义了数据元素之间的关系,即每个元素都有一个明确的位置,可以通过序号来访问。例如,(a1, a2, ..., ai-1, ai, ai+1, ..., an) 表示一个线性表,其中a1是第一个元素,an是最后一个元素,每个元素都有其特定的位置。
2.2 线性表的顺序存储结构
在顺序存储结构中,线性表的数据元素存储在一块连续的内存区域里。这种结构便于进行随机访问,但插入和删除操作可能涉及大量元素的移动。例如,数组是实现顺序存储线性表的一种常见方式。
2.3 线性表的链式存储结构
链式存储结构用于克服顺序存储结构的局限,特别是插入和删除操作。在双向循环链表中,每个数据元素(节点)包含数据域和两个指针域,分别指向直接前驱和直接后继。插入操作如描述所示,在双向循环链表DL中,要在第i个数据元素之前插入数据元素e,或者在p结点之前插入s结点,需要执行以下步骤:
1. 将新节点s的prior指针指向当前p节点的前驱节点,即s->prior=p->prior;
2. 更新p节点前驱的next指针,使其指向新节点s,即p->prior->next=s;
3. 设置新节点s的next指针指向p节点,即s->next=p;
4. 最后,更新p节点的prior指针,使其指向新节点s,即p->prior=s。
2.4 线性表的应用举例
线性表广泛应用于各种数据处理场景,如学生成绩表(每个学生的信息构成一个记录,所有记录构成线性表)、图书管理系统(图书信息用结构体表示,所有图书构成线性表)等。
总结来说,线性表是数据结构的基础,其逻辑结构和存储结构的选择取决于实际应用的需求。顺序存储结构适合快速访问,而链式存储结构则更灵活,便于插入和删除操作。双向链表在链式存储中提供了对前后元素的便捷访问,适用于需要频繁进行插入和查找操作的场合。
2022-07-11 上传
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