动态内存分配与顺序存储:线性表的malloc与顺序存储实现
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更新于2024-08-15
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在处理动态分配所需的函数中,我们主要关注的是内存管理的malloc函数。`malloc()`是C语言标准库中的函数,它在内存的动态存储区中分配指定大小的连续空间。该函数接收一个无符号整数参数`size`,表示需要分配的空间大小,返回一个指向分配空间起始地址的`void`指针。例如,当我们创建一个线性表时,可以这样初始化一个元素的数组:
```c
L.elem = (ElemType *)malloc(LIST_INIT_SIZE * sizeof(ElemType));
```
这里,`LIST_INIT_SIZE`是一个预设的元素数量,`sizeof(ElemType)`用于获取单个元素所需的内存字节数。
章节内容主要集中在第二章的线性表上,线性表是一种基本的数据结构,由有限数量的元素组成,按照一定的顺序排列,如整数序列(1,2,3,4,5),字母表(A,B,C,D…Z),或具有复杂数据类型的列表如"(赵敏,女,21,90,85,79,83,84)"。线性表的抽象数据类型定义了它的基本操作,如初始化、销毁、清空、判断是否为空、获取元素、插入和删除等。
顺序存储是线性表的常见实现方式,它利用连续的内存地址存储元素,使得元素之间在逻辑上相邻,物理地址也相邻,这使得随机访问变得高效。这种存储方式可以用C语言的一维数组来实现,比如对于一个包含`n`个元素的线性表,每个元素的地址可以通过以下公式计算:
- `LOC(ai+1)` = `LOC(ai) + L`
- `LOC(ai)` = `LOC(a1) + (i-1) * L`
其中,`L`是每个元素占用的存储单元数,`LOC(ai)`是第`i`个元素的存储地址。这种顺序存储结构使得对任意位置的元素进行访问都非常迅速,时间复杂度为O(1)。
总结来说,处理动态分配的函数如`malloc()`对于线性表的内存管理至关重要,而顺序存储则是线性表高效实现的一种策略,通过一维数组和连续的内存地址提供了随机访问的能力。理解并熟练运用这些概念和技术是编写高效程序的基础。
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辰可爱啊
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