数据结构课件CH2 线性表.pptVIP

线性结构的特点： 在数据元素的有限集合中： 存在唯一的一个被称作“第一个”的数据元素 存在唯一的一个被称作“最后一个”的数据元素 除第一个外，集合中的每个数据元素均只有一个前驱 除最后一个外，集合中的每个数据元素均只有一个后继 定义：一个线性表是n个数据元素的有限序列 Typedef struct LNode { ElemType data; // 数据域 struct Lnode *next; // 指针域 } LNode, *LinkList; 二、结点和单链表的 C 语言描述 LinkList L； // L 为单链表的头指针 三、单链表操作的实现 GetElem(L, i, e) // 取第i个数据元素 ListInsert(L, i, e) // 插入数据元素 ListDelete(L, i, e) // 删除数据元素 ClearList(L) // 重置线性表为空表 CreateList(L, n) // 生成含 n 个数据元素的链表 L 线性表的操作 GetElem(L, i, e) 在单链表中的实现: 21 18 30 75 42 56 ∧ p p p j 1 2 3 i=3 j=i,则p-data e 因此，查找第 i 个数据元素的基本操作为：移动指针，比较 j 和 i . 分析：单链表是一种 顺序存取 的结构，为找第 i 个数据元素，必须先找到第 i-1 个数据元素。 Status GetElem_L(LinkList L, int i, ElemType e) { // L是带头结点的链表的头指针，以 e 返回第 i 个元素 } // GetElem_L 算法时间复杂度为: O(ListLength(L)) p = L-next; j = 1; // p指向第一个结点，j为计数器 while (p ji) { p = p-next; ++j; } // 顺指针向后查找，直到 p 指向第 i 个元素 // 或 p 为空 if ( !p || ji ) return ERROR; // 第 i 个元素不存在 e = p-data; // 取得第 i 个元素 return OK; ai-1 线性表的操作 ListInsert(L, i, e) 在单链表中的实现： 有序对 ai-1, ai 改变为 ai-1, e 和e, ai e ai ai-1 因此，在单链表中第 i 个结点之前进行插入的基本操作为: 找到线性表中第i-1个结点，然后修改其指向后继的指针。 可见，在链表中插入结点只需要修改指针。但同时，若要在第 i 个结点之前插入元素，修改的是第 i-1 个结点的指针。 Status ListInsert_L(LinkList L, int i, ElemType e) { // L 为带头结点的单链表的头指针，本算法 // 在链表中第i 个结点之前插入新的元素 e } // LinstInsert_L 算法的时间复杂度为: O(ListLength(L)) …… p = L; j = 0; while (p j i-1) { p = p-next; ++j; } // 寻找第 i-1 个结点 if (!p || j i-1) return ERROR; // i 大于表长或者小于1 s = new LNode; // 生成新结点 s-data = e; s-next = p-next; p-next = s; // 插入 return OK; e ai-1 ai ai-1 s p 在链表的第i个位置上插入元素： （先查找插入位置）前插/后插 O(n)； 在指针p所指的结点上插入元素： 前插O(n),后插O(1) 前插如何改进? 作业 线性表的操作ListDelete (L, i, e)在链表中的实现: 有序对ai-1, ai 和 ai, ai+1 改变为 ai-1, ai+1 ai-1 ai ai+1 ai-1 在单链表中删除第 i 个结点的基本操作为:找到线性表中第i-1个结点，修改其指向后继的指针。 ai-1 ai ai+1 ai-1