数据结构精讲：顺序表与链表的对比分析

"比特数据结构课件-Lesson3-顺序表-链表.pdf" 这篇课件主要介绍了数据结构中的两种重要线性数据结构——顺序表和链表。线性表是一种包含相同特性数据元素的有限序列，它在逻辑上表现为一条直线，但在物理存储上可以是连续或非连续的。线性表的常见实例包括顺序表、链表、栈、队列和字符串。 1. 顺序表： 顺序表是由一段物理地址连续的存储单元存储数据元素的线性结构，通常使用数组来实现。顺序表分为静态和动态两种： - 静态顺序表：使用定长数组存储元素，适用于已知数据量的场景。但这种表的缺点在于一旦数组长度固定，如果空间预留过多会造成浪费，过少则不足以存储数据。 - 动态顺序表：使用动态开辟的数组存储，可根据需要调整空间大小，更符合实际应用需求。在实现动态顺序表时，通常会定义一个包含数组指针、有效数据个数和容量大小的结构体。 面试中与顺序表相关的常见题目包括原地移除数组中所有特定值的元素、删除排序数组中的重复项以及合并两个有序数组等。 2. 顺序表的问题与思考： - 插入和删除操作在顺序表中间或头部的时间复杂度较高，为O(N)。 - 扩容操作涉及到新空间的申请、数据复制和旧空间的释放，这有一定的性能开销。 - 通常采用2倍增长策略进行扩容，可能导致一定的空间浪费。 3. 链表： 链表是一种非连续、非顺序的存储结构，其逻辑顺序通过链表中的指针连接实现。链表的优势在于插入和删除操作通常只需修改相邻节点的指针，时间复杂度较低。相对于顺序表，链表更灵活，但访问任意元素可能需要遍历，效率较低。 链表的结构通常由节点（包含数据和指向下一个节点的指针）组成，链表的操作如添加、删除和查找元素都需要通过遍历节点来完成。链表有单链表、双链表等多种变体，每种变体在实现细节和效率上都有所不同。 总结，顺序表和链表是数据结构中的基础元素，它们各有优劣。理解并掌握这两种数据结构及其操作对于学习更复杂的算法和数据结构至关重要。在实际编程中，根据应用场景选择合适的数据结构是优化程序性能的关键。