数据结构之线性表详解:顺序表和链表

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线性表(顺序表、链表) 线性表是数据结构中的一种基本结构,指的是n(≥0)个数据元素的有限序列。线性表的特点是:同一线性表中元素具有相同特性;相邻数据元素之间存在序偶关系;除第一个元素外,其他每一个元素有一个且仅有一个直接前驱;除最后一个元素外,其他每一个元素有一个且仅有一个直接后继。 顺序表是线性表的一种实现方式,将线性表中的元素相继存放在一个连续的存储空间中。顺序表的存储结构是数组,特点是线性表的顺序存储方式,存取方式是顺序存取。顺序表的存储方式可以用公式表示为LOC(ai+1)=LOC(ai)+(i-1)*l,LOC(ai)=LOC(a1)+(i-1)*l,其中l是这种类型数值,占据的长度,LOC是location,表示数组名,起始元素的地址。 顺序表的类型定义可以使用结构体来实现,例如: ``` #define ListSize 100 // 最大允许长度 typedef int ListData; typedef struct { ListData* data; // 存储空间基址 int length; // 当前元素个数 } SeqList; ``` 顺序表基本运算包括初始化、按值查找、按位置查找等。初始化运算的目的是将顺序表初始化为空表,例如: ``` void InitList(SeqList& L) { L.data = (ListData*)malloc(ListSize * sizeof(ListData)); if (L.data == NULL) { printf("存储分配失败!\n"); exit(1); } L.length = 0; } ``` 按值查找运算的目的是在顺序表中查找某个元素的位置,例如: ``` int Find(SeqList& L, ListData x) { int i = 0; while (i < L.length && L.data[i] != x) i++; if (i < L.length) return i; else return -1; } ``` 判断某个元素是否在顺序表中可以使用按值查找运算,例如: ``` int IsIn(SeqList& L, ListData x) { int i = 0; while (i < L.length && L.data[i] != x) i++; if (i < L.length) return 1; else return 0; } ``` 链表是另一种实现线性表的方式,将线性表中的元素存放在一系列节点中,每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。链表的优点是可以动态地插入和删除元素,但缺点是查找元素需要从头节点开始遍历。 线性表是一种基本的数据结构,顺序表和链表是两种常见的实现方式。顺序表的优点是存取速度快,但缺点是插入和删除元素需要移动大量数据。链表的优点是可以动态地插入和删除元素,但缺点是查找元素需要从头节点开始遍历。