“这是一份关于数据结构的英文教学课件,专注于线性列表(Linear Lists),特别是单链表(Singly Linked List)的概念。” 在计算机科学中,数据结构是组织和存储数据的方式,以便能够有效地访问和操作这些数据。线性列表是数据结构的一种基本类型,其中元素按照线性的顺序排列。本教学课件详细介绍了线性列表的两个主要变体:数组基列表(Array-Based List)和链表(Linked List)。 数组基列表是最简单的线性数据结构,其中连续的元素存储在内存中的固定距离位置。然而,这种结构存在一些缺点。在插入或删除元素时,需要移动大量的数据,这可能导致效率低下。此外,如果存储列表的大小是固定的,它可能会浪费大量空间,特别是在处理大小可变的无序列表时。 为了解决这些问题,引入了链表作为可能的解决方案。链表由一系列称为节点的对象组成,每个节点包含数据以及指向下一个节点的引用。例如,一个简单的链表可以表示为:<a0, a1, a2, a3, a4>。链表使用动态内存分配,这意味着当需要时,它会为新的列表元素分配内存。这种方式允许链表在不预先确定大小的情况下灵活地增长或收缩。 单链表的存储映射方式如图所示,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。在这个例子中,链表包含节点(ZHAO, QIAN, SUN, LI, ZHOU, WU, ZHENG, WANG),每个节点都有一个与之关联的地址。头节点(head)用于初始化遍历链表。 链表的优点在于插入和删除操作通常比数组更快,因为它们只需要改变几个指针,而不需要移动大量数据。然而,链表不支持随机访问,要访问链表中间的元素,必须从头节点开始遍历到目标位置。 这份教学课件深入浅出地讲解了线性列表,尤其是单链表的基本概念、工作原理以及优缺点,对于学习和理解数据结构的初学者来说是非常有价值的参考资料。通过学习这部分内容,读者将能够理解和运用链表解决实际编程问题。
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