"循环链表的操作-数据结构 严蔚敏版"
循环链表是一种特殊形式的链式存储结构,它的最后一个元素指向头元素,形成一个闭合的环。这种结构在数据结构中有着广泛的应用,例如电话簿查找、图书馆书目检索、教师资料管理等。循环链表的操作与单链表类似,但有几点关键的区别。
1. **判断空链表**:在循环链表中,判断链表是否为空的方式是检查头结点`head->next`是否等于头结点`head`自身。如果是,则链表为空;如果不是,则链表至少包含一个元素。
2. **判断表尾结点**:在循环链表中,要确定一个节点是否是表尾,可以检查当前节点`p->next`是否等于头结点`head`。如果相等,那么`p`就是表尾结点;如果不等,`p`则不是表尾结点。
循环链表的主要操作包括:
- **遍历**:由于循环链表的闭合特性,遍历可以从任意节点开始,沿着`next`指针直到再次到达起点。
- **插入**:在循环链表中插入一个新节点通常需要更新两个指针:新节点的`next`指针指向下一个节点,而前一个节点的`next`指针则指向新节点。
- **删除**:删除节点时,需要更新前后节点的连接,确保链表的连续性。
- **查找**:查找特定元素时,可以从头结点开始,按照`next`指针顺序搜索,直至找到目标元素或重新回到头结点。
数据抽象与数据类型(ADT)是计算机科学中的重要概念,它帮助我们定义和操作数据。ADT不局限于系统预定义的数据类型,允许用户自定义数据类型。ADT由三部分组成:定义、表示和实现。
- **定义**:定义ADT的数据结构和允许的操作。
- **表示**:描述数据在内存中的布局和组织。
- **实现**:编写具体的代码来执行定义的操作。
ADT的两个关键特性是抽象和信息隐蔽。抽象将问题的核心概念提取出来,忽略了不重要的细节,使其可以应用于多种情况。信息隐蔽则保护了数据的实现细节,用户只需知道如何通过接口操作数据,而不必关心底层实现。
以整数为例,其ADT包含了整数的概念和加减乘除等操作。在C语言中,数组是另一种数据结构,其下标从0开始,第`i`个元素的下标是`i-1`。
**顺序存储的线性表**,如数组,具有快速访问任意元素的优点,但插入和删除操作效率低,因为可能需要移动大量元素。此外,数组的大小固定,处理长度变化大的线性表时可能导致空间浪费或溢出。
在教学中,讲解循环链表会涉及常见的指针操作,如创建、赋值、解引用和修改指针,这些都是理解和操作链表的基础。