双向链表
struct list_head的定义
struct list_head的定义struct list_head是Linux内核中一个非常重要的数据结构,其主要作用是实现双向链表,是Linux内核实现链表的基础。
本文将详细介绍struct list_head的定义、使用方法及其重要性。
一、struct list_head的定义struct list_head是一个重要的数据结构,它定义在include/linux/list.h文件中,其定义如下:struct list_head {struct list_head *prev, *next;};其中,prev和next分别表示前一个节点和后一个节点的指针,因此struct list_head可以实现双向链表。
二、struct list_head的使用struct list_head主要用于实现链表,其使用方法如下:1. 初始化链表初始化链表的方法是通过定义一个struct list_head类型的变量,然后将其prev和next指针都指向自己,代码如下:struct list_head my_list = LIST_HEAD_INIT(my_list);2. 插入节点在链表中插入一个节点的方法是通过list_add函数,该函数将新节点插入到链表头部,代码如下:list_add(&new_node->list, &my_list);其中,new_node为新节点的指针,&new_node->list为新节点的struct list_head成员,&my_list为链表头的struct list_head 成员。
3. 删除节点从链表中删除一个节点的方法是通过list_del函数,该函数将节点从链表中删除,代码如下:list_del(&node->list);其中,node为要删除的节点的指针,&node->list为节点的struct list_head成员。
双向链表
第8讲 双向链表● 循环单链表的出现,虽然能够实现从任一结点出发沿着链能找到其前趋结点,但时间耗费是O (n) 。
● 如果希望从表中快速确定某一个结点的前趋,另一个解决方法就是在单链表的每个结点里再增加一个指向其前趋的指针域prior 。
这样形成的链表中就有两条方向不同的链,我们称之为双向链表。
● 双向链表的结构定义如下:typedef struct DNode{ ElemType data ;struct DNode *prior ,*next ;}DNode, * DoubleList ;● 双向链表的结点结构如图所示。
图:双链表的结点结构注:● 双向链表也是由头指针唯一确定的,● 增加头结点能使双链表的某些运算变得方便● 由于在双向链表中既有前向链又有后向链,寻找任一个结点的直接前驱结点与直接后继结点变得非常方便。
● 设指针p 指向双链表中某一结点,则有下式成立:p->prior->next = p = p->next->prior●在双向链表中,那些只涉及后继指针的算法,如求表长度、取元素、元素定位等,与单链表中相应的算法相同,● 但对于前插和删除操作则涉及到前驱和后继两个方向的指针变化,因此与单链表中的算法不同。
1、 双向链表的前插操作【算法思想】欲在双向链表第i 个结点之前插入一个的新的结点,则指针的变化情况如图所示:… p …s->prior=p->prior; ①p->prior->next=s;②s->next=p; ③p->prior=s;④【算法描述】int DlinkIns(DoubleList L,int i,ElemType e){DNode *s,*p;… /*先检查待插入的位置i是否合法(实现方法同单链表的前插操作)*/… /*若位置i合法,则找到第i个结点并让指针p指向它*/s=(DNode*)malloc(sizeof(DNode));if (s){ s->data=e;s->prior=p->prior; ①p->prior->next=s; ②s->next=p; ③p->prior=s; ④r eturn TRUE;}else return FALSE;}2、双向链表的删除操作【算法思想】欲删除双向链表中的第i个结点,则指针的变化情况如图所示:p->prior->next=p->next; ①p->next->prior=p->prior; ②free(p);【算法描述】int DlinkDel(DoubleList L,int i,ElemType *e){DNode *p;… /*先检查待插入的位置i 是否合法(实现方法同单链表的删除操作)*/… /*若位置i 合法,则找到第i 个结点并让指针p 指向它*/*e=p->data;p->prior->next=p->next; ①p->next->prior=p->prior; ②free(p);return TRUE;}3、 双向循环链表双向链表可以有循环表,称为双向循环链表。
数据结构-chap2 (3)循环链表
head->next=NULL; while(p!=NULL) {r=p->next; head->next=p; p=r; } return(head); }∥invert
∥p为工作指针,指向第一个元素
∥臵空链表 ∥将原链表的元素按头插法插入 ∥暂存p的后继 ∥头结点的指针域指向新插入的结点 ∥恢复待处理结点
A.插入、删除不需要移动元素
B.可随机访问任一元素 C.不必事先估计存储空间 D.所需空间与线性长度成正比
试述头指针、头结点、元素结点、首元结点的区别。 单链表中,增加一个头结点的目的是为了( )。 【江苏大学 2005 一.3(2分)】 A.使单链表至少有一个结点 B.标识表结点中首结点的位臵
C.方便运算的实现
【解答】单循环链表中无论设置尾指针还是头指针都可以
遍历到表中任一个结点。设置尾指针时,若在表尾进行插 入元素或删除第一元素,操作可在O(1)时间内完成;若只 设置头指针,在表尾进行插入或删除操作,需要遍历整个 链表,时间复杂度为O(n)。
在循环链表中寻找结点的直接后继很简单,只需要O(1); 但要寻找结点的直接前趋需要循环一遍,需要O(n)。
C. (p->rlink)->llink=p
D. p->rlink=(p->llink)->llink
p->rlink=(p->rlink)->rlink
p->llink=(p->rlink)->rlink;
【西安电子科技大学 1998 一、1(2分)】
试述头指针、头结点、元素结点、首元结点的区别。 •在单链表、双链表、单循环链表中,若知道指针p指向某结点, 能否删除该结点,时间复杂度如何? 【解答】以上三种链表中,若知道指针p指向某结点,都能 删除该结点。
concurrentlinkeddeque 的使用方式-概述说明以及解释
concurrentlinkeddeque 的使用方式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述ConcurrentLinkedDeque是Java并发包(java.util.concurrent)中提供的一种线程安全的无界双向链表。
它是对Deque接口的一个实现,具有高效且线程安全的特性。
在多线程环境下,使用ConcurrentLinkedDeque可以实现并发地访问和修改数据,而无需显式地加锁。
这种高并发的特性使得ConcurrentLinkedDeque在并发编程中非常有用,尤其是在生产者-消费者模式或者任务调度等场景中。
与传统的LinkedList不同,ConcurrentLinkedDeque在插入和删除元素时,无需复制整个链表,而是采用一种无锁算法,利用CAS操作来实现线程安全。
这使得ConcurrentLinkedDeque的性能较好,能够保持较高的吞吐量。
ConcurrentLinkedDeque的结构是由一系列节点构成的双向链表,每个节点都包含了前一个节点和后一个节点的引用。
在并发情况下,节点的插入和删除操作只会影响到相邻节点,不会产生线程间的竞争。
在使用ConcurrentLinkedDeque时,需要注意的是,它不是一个有序的集合,因为无法保证元素的插入顺序与元素的遍历顺序完全一致。
如果需要有序的访问,可以考虑使用其他的线程安全有序集合,如ConcurrentSkipListSet等。
在接下来的正文部分,我们将详细介绍ConcurrentLinkedDeque的基本使用方式,包括如何插入、删除和遍历元素,以及如何处理并发访问时可能出现的一些情况。
同时,我们也会提供一些使用ConcurrentLinkedDeque的建议,帮助读者更好地利用这个高效的并发容器。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:文章的结构是指文章的整体布局和组织方式,包括各个章节的标题和内容顺序。
808数据结构考研大纲
808数据结构考研大纲摘要:一、线性表1.线性表的定义和基本操作2.线性表的顺序存储和链式存储3.线性表的应用案例二、链表1.单链表的定义和操作2.双向链表的定义和操作3.链表的应用案例三、栈和队列1.栈的定义和特点2.队列的定义和特点3.栈和队列的操作及应用案例四、数组和矩阵1.数组的定义和操作2.矩阵的定义和操作3.数组和矩阵的应用案例五、排序算法1.冒泡排序2.快速排序3.归并排序4.希尔排序5.堆排序六、查找算法1.顺序查找2.二分查找3.哈希查找正文:一、线性表线性表是数据结构中的基本概念,它是一种具有线性逻辑结构的数据集合。
线性表的基本操作包括插入、删除、查找、排序等。
线性表的存储方式主要有顺序存储和链式存储两种,其中顺序存储采用数组实现,链式存储采用链表实现。
线性表在实际应用中具有广泛的应用,例如:学生成绩管理、电话号码簿等。
二、链表链表是一种常见的线性数据结构,它由一系列节点组成。
单链表只有一个指向下一个节点的指针,而双向链表在每个节点中都有两个指针,分别指向下一个节点和上一个节点。
链表的操作主要包括插入、删除、查找等。
链表在实际应用中具有广泛的应用,例如:链式存储器、链式查询等。
三、栈和队列栈和队列是线性数据结构中的典型代表,它们分别遵循后进先出(LIFO)和先进先出(FIFO)的原则。
栈和队列的操作主要包括插入、删除、查找等。
栈在实际应用中具有广泛的应用,例如:算术运算、括号匹配等。
队列在实际应用中具有广泛的应用,例如:排队系统、任务调度等。
四、数组和矩阵数组是一种静态的数据结构,它采用一组连续的内存空间存储数据。
矩阵是一种二维数组,它的元素具有二维线性关系。
数组和矩阵在计算机科学中具有广泛的应用,例如:图像处理、动态规划等。
五、排序算法排序算法是对一组数据进行排序的算法,常见的排序算法有冒泡排序、快速排序、归并排序、希尔排序、堆排序等。
这些排序算法在实际应用中具有广泛的应用,例如:文件排序、数据库查询等。
双向链表上的插入和删除算法
编写程序,演示在双向链表上的插入和删除算法。
问题分析:1、在双向链表上操作首先要生成一个双向链表:1>节点定义struct DuLNode{ElemType data;DuLNode *prior;DuLNode *next;};2.> 创建双列表L=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));L->next=L->prior=L;3>输入链表数据;2、3、对向链表进行插入操作算法:在节点p的前面加入一个新的节点q:q=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));q->data=e;q->prior=p->prior;q->next=p;p->prior->next=q;p->prior=q;4、对双向链表进行删除操作算法删除给定节点p得到的代码如下:#include<iostream>#include<malloc.h>#define OK 1#define ERROR 0using namespace std;typedef int ElemType;typedef int status;struct DuLNode{ ElemType data;DuLNode *prior;DuLNode *next;};typedef DuLNode *DuLinkList;status DuListInsert_L(DuLinkList L,int i , ElemType e)//插入函数{DuLinkList p=L; //定义两个指向头节点的指针DuLinkList q=L;int j=0;while(p->next!=L&&j<i) //判断p是否到最后一个数据{p=p->next;j++;}if(p->next==L||j<i) //如果p是最后一个节点或者插入位置大于链表节点数{printf("无效的插入位置!\n");return ERROR;}//创建新节点q,数据为e,指针为nullq=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));q->data=e;q->prior=p->prior;q->next=p;p->prior->next=q;p->prior=q;return OK;}status DuListDelete_L(DuLinkList L,int i , ElemType &e)//删除{DuLinkList p=L;int j=0;while(p->next!=L&&j<i){p=p->next;j++;}if(p->next==L||j<i){return ERROR;}p->prior->next=p->next;p->next->prior=p->prior;e=p->data;free(p);return OK;}int main(){ //初始化双向循环链表LDuLinkList L;L=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode)); //创建空双列表头结点L->next=L->prior=L;DuLNode *p,*q;ElemType e;//给L赋初始值p=L;q=L;while(cin>>e){p->next=(DuLNode*)malloc(sizeof(DuLNode));//分配新的节点q=p;p=p->next; //p指向新的节点p->data=e; //新结点的数据域为刚输入的ep->next=L; //新结点的指针域为头结点,表示这是单链表的最后一个结点p->prior=q;L->prior=p;}//p指向头指针,逐一输出链表的每个结点的值p=L;while(p->next!=L) //输出原列表{cout<<p->next->data<<' ';p=p->next;}cin.clear(); //清除上一个cin的错误信息cin.ignore(); //清空输入流int i;cout<<"输入待插入的元素e:";cin>>e;cout<<"输入待插入的位置i:";cin>>i;if(DuListInsert_L(L,i,e)){cout<<"插入后的双链为:";p=L;while(p->next!=L){cout<<p->next->data<<' ';p=p->next;}}printf("\n");p=L;while(p->next!=L) //输出列表{cout<<p->next->data<<' ';p=p->next;}int k;cin.clear(); //清除上一个cin的错误信息cin.ignore(); //清空输入流cout<<"要删除第几个节点k :";cin>>k;if(DuListDelete_L(L,k,e)){cout<<"被删除的元素为:"<<e<<endl;cout<<"删除后的元素为:";p=L;while(p->next!=L) //输出删除后的列表{cout<<p->next->data<<' ';p=p->next;}}elsecout<<"删除出错";return 0;}得到的结果如图罗达明电科一班学号2010301510028 2013、3、17。
双向链表的名词解释
双向链表的名词解释在计算机科学中,双向链表是一种常用的数据结构,用于存储一系列元素。
与普通的单向链表不同,双向链表每个节点都包含两个指针,分别指向前一个节点和后一个节点,这样每个节点都可以从两个方向遍历。
双向链表的设计使得它在特定场景下具有独特的优势和灵活性。
一、双向链表的结构与操作双向链表通常由一个头节点和一个尾节点构成,这两个节点分别用于指向链表的第一个节点和最后一个节点。
每个节点都包含一个存储元素值的数据域和指向前一个和后一个节点的指针域。
除了常规的插入和删除操作外,双向链表还可以在任意位置插入或删除节点。
1. 插入操作:双向链表的插入操作类似于单向链表,需要通过遍历找到要插入位置的节点,然后将新节点的前后指针指向正确的节点,同时更新前后节点的指针指向新节点。
2. 删除操作:双向链表的删除操作也类似于单向链表,需要找到要删除的节点,然后将其前后节点的指针指向正确的节点,最后释放被删除节点的内存空间。
3. 遍历操作:双向链表的遍历可以从头节点开始,通过后继指针依次遍历到尾节点,或者从尾节点开始,通过前驱指针依次遍历到头节点。
这种双向遍历的方式在某些场景下更加高效,特别是需要反向查找或从尾部开始操作的情况。
二、双向链表的应用场景双向链表由于其特性,使得它在某些特定场景下非常有用,尤其是需要频繁插入、删除或者反向遍历操作的情况。
1. 缓存淘汰算法:LRU(Least Recently Used)是一种常见的缓存淘汰算法,在使用双向链表来实现LRU缓存淘汰策略时,可以通过双向链表的插入和删除操作来维护缓存的顺序,同时利用双向链表的反向遍历来快速定位最近最少使用的缓存项。
2. 字符串编辑器:文本编辑器通常使用双向链表来存储文本内容,在插入或删除字符时,只需要修改前后节点的指针即可完成操作,而无需移动其他字符。
3. 双向队列:双向链表可以用于实现双向队列(Deque),即两端都可以进行插入和删除操作的队列。
第三章 链表
第三章 链表
第三章 链表
知识点
单链表的结点形式、组织方法和特点 单链表的基本运算和相应的算法 循环链表的组织方法和基本运算算法 双链表的结点形式、组织方法和特点 双链表的基本运算和相应的算法 顺序表与链表比较,各自的优、缺点 链表的应用 用十字链表表示稀疏矩阵
第三章 链表
难点
双链表插入、删除运算的算法 利用链接结构的特点设计有效算法,解决与链表结 构相关的应用问题
第三章 链表
算法分析
此算法的关键是while循环语句,开始时p 指针指向头结点,每一循环都修改指针 值,让它指向下一个结点,同时将计数 链表长度的变量count加1。 这样每循环一次就向后推移一个结点, 直到p所指结点*p的链域值为NULL为止。 空指针NULL起标志的作用,若无此标志, 尾结点链域的值为“无定义”,上述算 法中的while语句在做最后一次判断时将 出现“运行错”,这是应予避免的。
第三章 链表
3.3.2 链队列
链队列需要两个指针,其中队首指针front指向 链表的表头,队尾指针rear指向链表的表尾。 一般插入时只修改队尾结点的指针和队尾指针 rear,删除时只修改队首指针front。当将第一个 元素插入空队列或删除了最后一个元素而使队 列为空时,front和rear都需要修改。 front rear
当需要从单链表上删除结点时,就要通过删 除运算来完成。 删除单链表上一个其值为x的结点的主要操作 是:
1) 用遍历的方法在单链表上找到该结点; 2) 从单链表上删除该结点。
欲从单链表上删除一个结点,需修改该结点 的前一个结点的指针,如下面的图所示。
第三章 链表
q head
p x ∧
假设指针q指向待删除结点的前一个结点,指 针p指向要删除的结点,删除该结点的操作如 下:将该结点的前一个结点*q的链域指向*p 的后继结点(即q->next=p->next)。
常用的数据结构有哪些
常用的数据结构有哪些数据结构是计算机科学中非常重要的概念,它是指数据元素之间的关系以及数据元素上的操作。
在计算机程序设计中,选择合适的数据结构可以提高程序的效率和性能。
常用的数据结构包括数组、链表、栈、队列、树和图等。
下面将逐一介绍这些常用的数据结构。
1. 数组(Array)数组是一种线性表数据结构,它由一组连续的内存空间组成,用来存储相同类型的数据元素。
数组的特点是可以通过下标来随机访问元素,时间复杂度为O(1)。
但是数组的大小是固定的,插入和删除操作的时间复杂度较高,为O(n)。
2. 链表(Linked List)链表是一种线性表数据结构,它由一组节点组成,每个节点包含数据元素和指向下一个节点的指针。
链表分为单向链表、双向链表和循环链表等不同类型。
链表的插入和删除操作效率较高,时间复杂度为O(1),但是访问元素需要遍历整个链表,时间复杂度为O(n)。
3. 栈(Stack)栈是一种后进先出(LIFO)的线性表数据结构,只能在栈顶进行插入和删除操作。
栈的插入和删除操作时间复杂度为O(1),是一种非常高效的数据结构。
栈常用于表达式求值、函数调用和括号匹配等场景。
4. 队列(Queue)队列是一种先进先出(FIFO)的线性表数据结构,只能在队尾插入元素,在队头删除元素。
队列的插入和删除操作时间复杂度为O(1),常用于广度优先搜索、生产者消费者模型等场景。
5. 树(Tree)树是一种非线性的数据结构,由节点和边组成,每个节点最多有一个父节点和多个子节点。
树包括二叉树、二叉搜索树、平衡二叉树、红黑树等不同类型。
树的遍历方式包括前序遍历、中序遍历和后序遍历等,常用于表示层次关系和递归结构。
6. 图(Graph)图是一种非线性的数据结构,由节点和边组成,节点之间可以是任意关系。
图包括有向图、无向图、带权图等不同类型。
图的遍历方式包括深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)等,常用于表示网络拓扑、路径规划等场景。
计算机等级考试二级C语言链表复习资料
计算机等级考试二级C语言链表复习资料一、为什么用动态内存分配但我们未学习链表的时候,如果要存储数量比较多的同类型或同结构的数据的时候,总是使用一个数组。
比如说我们要存储一个班级学生的某科分数,总是定义一个float型(存在0.5分)数组:float score[30];但是,在使用数组的时候,总有一个问题困扰着我们:数组应该有多大?在很多的情况下,你并不能确定要使用多大的数组,比如上例,你可能并不知道该班级的学生的人数,那么你就要把数组定义得足够大。
这样,你的程序在运行时就申请了固定大小的你认为足够大的内存空间。
即使你知道该班级的学生数,但是如果因为某种特殊原因人数有增加或者减少,你又必须重新去修改程序,扩大数组的存储范围。
这种分配固定大小的内存分配方法称之为静态内存分配。
但是这种内存分配的方法存在比较严重的缺陷,特别是处理某些问题时:在大多数情况下会浪费大量的内存空间,在少数情况下,当你定义的数组不够大时,可能引起下标越界错误,甚至导致严重后果。
那么有没有其它的方法来解决这样的外呢体呢?有,那就是动态内存分配。
所谓动态内存分配就是指在程序执行的过程中动态地分配或者回收存储空间的分配内存的方法。
动态内存分配不象数组等静态内存分配方法那样需要预先分配存储空间,而是由系统根据程序的需要即时分配,且分配的大小就是程序要求的大小。
从以上动、静态内存分配比较可以知道动态内存分配相对于景泰内存分配的特点:1、不需要预先分配存储空间;2、分配的空间可以根据程序的需要扩大或缩小。
二、如何实现动态内存分配及其管理要实现根据程序的需要动态分配存储空间,就必须用到以下几个函数1、malloc函数malloc函数的原型为:void *malloc (unsigned int size)其作用是在内存的动态存储区中分配一个长度为size的连续空间。
其参数是一个无符号整形数,返回值是一个指向所分配的连续存储域的起始地址的指针。
循环链表和双向链表
b.head->next = NULL; //此时,b中已只剩第一个结点(头), 为其置空表标志
return k; //返回结果链表中的元素个数
}
为了进一步说明上述程序,举一个程序运行的例子, 其各次循环的运行结果如图5-6所示
p
7 0 3 2 -9 3 1 5
^
(a)A(x)=p5(x)=7+3x2-9x3+x5,进入循环前
该程序不断比较A链和B链中的一对结点的指数值 (称其为当前结点)。开始时A链和B链中参加比较
的当前结点都是它们的第一个元素。
主循环while结束后,可能出现下列3种情况:①A
链和B链同时被处理完;②只有B链处理完;③只有A
链处理完。 对第一和第二种情况,不需要“善后”处理。对第 三种情况,B链中尚有未被处理完的结点,需将其挂 接在结果链的尾部。循环外的“if(q 不为空)将q
p = p->next; } // if (x==0) … else … q0 = q; q = q->next; delete q0; //将q所指结点从表中删除并释放,令q新指向原所 指的下一个 } // if (p->exp > q->exp ) … else … } //while if (q!=NULL) p0->next = q;
为处理方便,在具体存储多项式时,我们规定:
所存储的多项式已约简,即已合并同类项,不 保留0系数项,各项按指数的升序排列。 (二)多项式加法实现—直接操作链表 为操作方便,我采用带头结点的非循环链表,下面给 出一个例子说明多项式的这种表示法。
设有一个一元5次多项式: P5(x)=7+3x-9x3+x5
双链表(初始化,建立,插入,查找,删除)
双链表(初始化,建⽴,插⼊,查找,删除)双向链表和单向链表也是有很多相似的地⽅的,听名字可以猜到,每个节点都包含两个指针,⼀个指针指向上⼀个节点,⼀个指针指向下⼀个节点。
这⾥有两个特殊的地⽅,第⼀就是头节点的⼀个指针指向NULL空指针(没有前驱节点),第⼆就是尾节点的⼀个指针指向NULL指针(没有后继节点)。
#ifndef DOUBLY_LINKED_LIST_H#define DOUBLY_LINKED_LIST_Htypedef struct Node{int data;struct Node *pNext;struct Node *pPre;}NODE, *pNODE;//创建双向链表pNODE CreateDbLinkList(void);//打印链表void TraverseDbLinkList(pNODE pHead);//判断链表是否为空int IsEmptyDbLinkList(pNODE pHead);//计算链表长度int GetLengthDbLinkList(pNODE pHead);//向链表插⼊节点int InsertEleDbLinkList(pNODE pHead, int pos, int data);//从链表删除节点int DeleteEleDbLinkList(pNODE pHead, int pos);//删除整个链表,释放内存void FreeMemory(pNODE *ppHead);#endifDbLinkList.cpp 双向链表的源⽂件——包含了各种操作函数的定义。
(1)这部分是创建双向链表,和单向链表很相似,但是呢,有些地⽅还是得注意,就是每创建⼀个节点的时候都要注意初始化它的两个指针。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "DbLinkList.h"//创建双向链表pNODE CreateDbLinkList(void){int i, length = 0, data = 0;pNODE pTail = NULL, p_new = NULL;pNODE pHead = (pNODE)malloc(sizeof(NODE));if (NULL == pHead){printf("内存分配失败!\n");exit(EXIT_FAILURE);}pHead->data = 0;pHead->pPre = NULL;pHead->pNext = NULL;pTail = pHead;printf("请输⼊想要创建链表的长度:");scanf("%d", &length);for (i=1; i<length+1; i++){p_new = (pNODE)malloc(sizeof(NODE));if (NULL == p_new){printf("内存分配失败!\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("请输⼊第%d个元素的值:", i);scanf("%d", &data);p_new->data = data;p_new->pNext = NULL;p_new->pPre = pTail;pTail->pNext = p_new;pTail = p_new;}return pHead;}(2)这部分是获得双向链表的信息,这⾥和单向链表基本⼀致,因为遍历的时候只⽤到了⼀个指针。
lookup查找倒数第三个数据位置的函数
lookup查找倒数第三个数据位置的函数在编程中,我们经常需要查找一个数据或者一个列表中特定数据的位置。
这些操作相对比较简单,通常可以使用一些内置函数或者算法来实现。
当我们需要查找倒数第三个数据的位置时,可能就需要一些特殊的方法了。
那么,在本文中,我们将介绍如何通过一些方法来查找倒数第三个数据的位置。
方法一:使用列表索引对于一个列表中的数据,我们可以直接使用索引来查找该数据的位置。
而如果我们要查找倒数第三个数据的位置,可以先计算列表中的元素数量,然后使用相应的索引来查找。
代码示例:```pythonmy_list = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]third_last = len(my_list) - 3print(third_last)```在上面的示例中,我们首先定义了一个列表my_list,然后计算了列表中元素的数量,并将倒数第三个数据的索引赋值给变量third_last。
我们打印出了third_last的值,即6。
这种方法的优点是简单易懂,适用于任何语言和编程环境。
如果列表很大,计算列表元素数量的操作可能会导致性能问题。
在一些性能要求较高的场景下,我们可能需要使用其他方法。
方法二:使用Python中的切片在Python中,我们可以使用切片来获取列表中的一部分元素。
如果我们要获取倒数第三个数据的位置,可以从列表的倒数第四个位置开始,取到列表的最后一个元素即可。
这种方法的优点是简单易行,代码简洁。
如果列表较大,切片操作也可能会对性能造成一定的影响。
方法三:使用单向链表如果我们需要经常查找倒数第三个数据的位置,可以考虑使用单向链表来存储数据。
由于单向链表可以从头部遍历到尾部,也可以从尾部遍历到头部,我们可以从链表的尾部向前遍历三个节点,然后记录下当前节点的位置即可。
```pythonclass Node:def __init__(self, data):self.data = dataself.next = Nonedef addNode(self, data):newNode = Node(data)if self.head is None:self.head = newNodereturnlast = self.headwhile last.next:last = last.nextlast.next = newNodeif third_last is not None:breakreturn third_last.datamy_list = LinkedList()my_list.addNode(1)my_list.addNode(2)my_list.addNode(3)my_list.addNode(4)my_list.addNode(5)my_list.addNode(6)my_list.addNode(7)my_list.addNode(8)my_list.addNode(9)在上面的示例中,我们首先定义了一个Node类和一个LinkedList类,用于定义单向链表的结构和操作。
java linkedhashmap用法
java linkedhashmap用法LinkedHashMap是Java中的一个容器类,它继承自HashMap类,并实现了Map接口。
与HashMap不同的是,LinkedHashMap在内部维护了一个双向链表,这个链表会按照插入顺序或访问顺序(可以通过构造函数来指定)来排列元素。
本文将详细讲解LinkedHashMap的用法及注意事项。
一、LinkedHashMap的基本用法在使用LinkedHashMap之前,我们需要先导入Java.util.LinkedHashMap类。
下面是LinkedHashMap的基本用法:1. 创建LinkedHashMap对象我们可以通过下面的语法创建一个LinkedHashMap对象:javaLinkedHashMap<K, V> linkedHashMap = new LinkedHashMap<>();这里的K和V分别表示键和值的类型,可以根据实际需求进行替换。
2. 向LinkedHashMap中添加元素使用put()方法向LinkedHashMap中添加键值对:javalinkedHashMap.put(key, value);其中,key为键,value为值。
3. 获取LinkedHashMap中的值使用get()方法可以根据键获取相应的值:javaValue value = linkedHashMap.get(key);这里的key为要获取值的键。
4. 遍历LinkedHashMap中的元素可以使用迭代器或者foreach循环来遍历LinkedHashMap中的元素:java使用迭代器Iterator<Entry<K, V>> iterator =linkedHashMap.entrySet().iterator();while (iterator.hasNext()) {Entry<K, V> entry = iterator.next();K key = entry.getKey();V value = entry.getValue();具体操作}使用foreach循环for (Entry<K, V> entry : linkedHashMap.entrySet()) {K key = entry.getKey();V value = entry.getValue();具体操作}二、LinkedHashMap的注意事项在使用LinkedHashMap时,需要注意以下几点:1. 插入顺序LinkedHashMap默认按照元素的插入顺序来排列,即后插入的元素会排在链表的最后。
linkedhashmap 原理
linkedhashmap 原理
LinkedHashMap是Java中一种有序的Map,它基于哈希表实现,同时又使用了双向链表维护了插入顺序或者访问顺序。
LinkedHashMap 中的 Map.Entry 继承了 HashMap.Node,除了继承了key、value、hash、next 等基本属性外,还扩展了 before、after,存储了上一个 entry 和下一个 entry 的引用,从而实现了双向链表。
LinkedHashMap 的基本操作与 HashMap 基本相同,也支持 put、get、remove 等操作。
不同点在于,LinkedHashMap 中的 entry 会
存储前一个和后一个 entry 的引用,当调用 get 或 put 方法时会
触发双向链表的维护。
如果访问了某个 entry,则将其从原有位置删除并添加到链表尾部,从而实现了 LRU(最近最少使用)算法。
如果需要保持插入顺序,可以使用构造函数中的 accessOrder 参数并设
置为 true,这样每次插入元素都会被添加到链表尾部。
LinkedHashMap 的实现原理比较简单,双向链表的实现需要注意节点插入和删除时的指针操作,同时需要考虑空间和时间的权衡,以免链表过长导致性能下降。
LinkedHashMap 在实现 LRU 算法时比较
方便,也是一种比较常用的数据结构。
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linkedhashset扩容机制
linkedhashset扩容机制
LinkedHashSet在实现的时候会使用一个哈希表和一个双向链表来存储元素。
哈希表用于快速查找元素,而双向链表则用于维护元素的插入顺序。
LinkedHashSet默认的初始容量为16,负载因子为0.75。
当哈希表的大小达到容量与负载因子的乘积时,即元素个数达到12时,就会触发扩容机制。
LinkedHashSet的扩容机制与HashSet相似,都是将原来的哈希表容量扩大为原来的两倍。
在扩容过程中,LinkedHashSet会将所有元素重新哈希并重新放置到新的哈希表中。
同时,为了保持元素的插入顺序不变,LinkedHashSet还需要对双向链表进行调整。
具体的扩容流程如下:
1. 创建一个新的哈希表,容量为原来的两倍。
2. 遍历原来的哈希表,将所有元素重新哈希并放置到新的哈希表中。
3. 调整双向链表,使得所有元素的插入顺序不变。
4. 释放旧的哈希表和链表的内存空间。
LinkedHashSet的扩容策略与HashSet相同,都是使用增量式扩容,即一次扩容只增加一倍容量。
这种扩容策略可以减少一次性申请大量内存所带来的开销,同时也能保证扩容时的复杂度是O(n)。
linkhashmap原理_LinkedHashMap用法
linkhashmap原理_LinkedHashMap用法LinkedHashMap是Java中HashMap的子类,它继承了HashMap的所有功能,并且采用了双向链表结构来维护插入顺序或者访问顺序。
在LinkedHashMap中,每个Entry节点都保存了前一个节点和后一个节点的引用,这样可以在需要时非常轻松地重新调整节点的顺序,以实现插入顺序或者访问顺序。
LinkedHashMap内部使用了一个哈希表维护key-value对,同时使用了一个双向链表来维护插入顺序或者访问顺序。
在插入一个新的key-value对时,会先计算key的哈希值,然后通过哈希函数计算出在哈希表中的位置。
如果该位置上已经有元素存在,那么就说明发生了哈希冲突,会采用链表的形式将新的元素链接到已存在的元素之后。
而在LinkedHashMap中,每个Entry节点也会维护了一个前驱节点和后继节点的引用,这样它就可以将新的元素链接到链表的末尾,从而维护它们的插入顺序。
当我们需要按照插入顺序或者访问顺序进行遍历时,LinkedHashMap 可以非常方便地满足我们的需求。
在初始化LinkedHashMap时,可以指定它的访问顺序,默认情况下是按照插入顺序。
当访问LinkedHashMap的一些元素时,会自动将该元素移到链表的末尾,从而维护它们的访问顺序。
这样在遍历LinkedHashMap时,就可以按照插入顺序或者访问顺序访问元素。
LinkedHashMap还支持重写removeEldestEntry方法,该方法会在每次插入元素后被调用。
我们可以重写这个方法来指定在插入新元素时是否要移除最老的元素。
例如,我们可以设置LinkedHashMap的容量为100,然后重写removeEldestEntry方法,当元素个数超过100时,移除最老的元素。
这样,我们就可以用LinkedHashMap来实现一个具有固定容量的LRU缓存。
总结一下,LinkedHashMap是一个基于哈希表和双向链表的数据结构,它继承了HashMap的所有功能,并且额外维护了一个双向链表来维护插入顺序或者访问顺序。
循环双链表的判空条件
循环双链表的判空条件循环双链表(Circular Doubly Linked List)是双向链表(Doubly Linked List)的一种特殊形式,其最后一个结点的 next 指向头结点,头结点的 prev 指向最后一个结点,从而形成了闭环。
循环双链表具有双向遍历的特性,可以实现快速插入、删除等操作,因此被广泛应用于数据结构和算法中。
在使用循环双链表时,判空条件是非常重要的,它决定了程序是否能够正常运行。
判空条件通常是根据链表的头结点来判断的,因为头结点是循环双链表的入口,它包含了链表的长度、头尾结点等信息。
不同的编程语言和应用场景可能会有不同的判空条件,下面给出几种常见的判空条件及其实现方式。
1. 头结点为空头结点为空是最常见的循环双链表判空条件,它表示整个链表为空。
在实现循环双链表时,通常会初始化一个头结点,并使其指向自己,也就是构成一个至少包含一个结点的循环双链表。
这样,在判空时只需要判断头结点的next 指针是否指向自己即可。
C++ 代码实现:``` template<typename T> class CircularDoublyLinkedList { private: struct Node { T data; Node *prev, *next;Node(const T& x = T(), Node* p = nullptr, Node* n = nullptr) : data(x), prev(p), next(n) {} };Node *head;public: CircularDoublyLinkedList() :head(new Node()) { head->prev = head->next = head; }bool empty() const { returnhead->next == head; } }; ```2. 结点数量为零结点数量为零是另一种常见的循环双链表判空条件,它表示链表中没有任何结点。
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}
}
void DoubleLinkList::InsertNode(int position, int d) {
if (position < 0 || position > GetLength() + 1){
cout << "输入位置错误!" << endl;
head->pPre = NULL;
}
~DoubleLinkList() {delete head;}
void CreateLinkList(int n); //创建链表
void InsertNode(int position, int d); //在指定位置处插入结点
flag = dl.IsEmpty();
if (flag)
cout << "删除链表成功!" << endl;
else
cout << "删除链表失败!" << endl;
return 0;
}</span>
while (pdele->pNext;
head->pNext = ptemp;
if (ptemp != NULL)
ptemp->pPre = head;
delete pdelete;
pdelete = NULL;
}
}
void DoubleLinkList::DeleteLinkList() {
Node *pdelete, *ptemp;
pdelete = head->pNext;
};
//双向链表类
class DoubleLinkList {
public:
DoubleLinkList() {
head = new Node;
head->data = 0;
head->pNext = NULL;
}
bool DoubleLinkList::IsEmpty() {
if (head->pNext == NULL)
return true;
else
return false;
}
int DoubleLinkList::GetLength() {
cout << "请输入要删除结点的位置:";
cin >> position;
dl.DeleteNode(position);
cout << "打印链表值如下:";
dl.TraverseLinkList();
dl.DeleteLinkList();
void TraverseLinkList(); //遍历链表
bool IsEmpty(); //判断链表是否为空
int GetLength(); //获得链表长度
delete pdelete;
pdelete = ptemp;
}
}
//测试函数
int main() {
DoubleLinkList dl;
int position = 0, value = 0, n = 0;
cout << "请输入插入结点的位置和值:";
cin >> position >> value;
dl.InsertNode(position, value);
cout << "打印链表值如下:";
dl.TraverseLinkList();
bool flag = false;
cout << "请输入需要创建双向链表的结点个数:";
cin >> n;
dl.CreateLinkList(n);
cout << "打印链表值如下:";
dl.TraverseLinkList();
if (n < 0) {
cout << "输入结点个数错误!" << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
else {
int i = 0;
Node *pnew, *ptemp;
while (position-- > 1)
ptemp = ptemp->pNext;
if (ptemp->pNext != NULL)
ptemp->pNext->pPre = pnew;
exit(EXIT_FAILURE);
}
else {
Node *pnew, *ptemp;
pnew = new Node;
pnew->data = d;
ptemp = head;
}
else {
Node *pdelete, *ptemp;
ptemp = head;
while (position-- > 1)
ptemp = ptemp->pNext;
pdelete = ptemp->pNext;
if (pdelete->pNext != NULL)
pdelete->pNext->pPre = ptemp;
ptemp->pNext = pdelete->pNext;
Node *ptemp = head->pNext;
while (ptemp != NULL) {
cout << ptemp->data << " ";
ptemp = ptemp->pNext;
}
cout << endl;
void DeleteNode(int position); //删除指定位置处结点
void DeleteLinkList(); //删除链表
private:
Node *head;
};
void DoubleLinkList::CreateLinkList(int n) {
}
void DoubleLinkList::DeleteNode(int position) {
if (position < 0 || position > GetLength()) {
cout << "输入数据错误!" << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
int n = 0;
Node *ptemp = head->pNext;
while (ptemp != NULL) {
n++;
ptemp = ptemp->pNext;
}
return n;
ptemp = head;
i = n;
while (n-- > 0) {
cout << "请输入第" << i - n << "个结点值:";
pnew = new Node;
<span style="font-size:18px;">#include <iostream>
#include <stdio.h>
using namespace std;
//结点类
class Node {
public:
int data;
Node *pPre, *pNext;
pnew->pNext = ptemp->pNext;
pnew->pPre = ptemp;
ptemp->pNext = pnew;
ptemp = pnew;
}
}
void DoubleLinkList::TraverseLinkList() {
cin >> pnew->data;
pnew->pNext = NULL;
pnew->pPre = ptemp;
ptemp->pNext = pnew;
ptemp = pnew;