第4 章 链式存储的表、堆栈和队列

B
B A
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 p=A; p->next=B->next->next; B->next=A->next; A=b;
2） Josephus(约瑟夫）问题。有n个人围成一个圆圈，任意给出一 个整整数m，从第一个人开始计数，数到第m个人时第m个人 被从圆圈中除去。问最后剩下是哪个人。
b
x
s
s->next=p->next; p->next=s;
总结：带头结点的链表可以方便（统一）结点的插入操作
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 2）单链表删除（不带头结点的单链表） （A）删除操作（一般情况）
head
a
s
b
p
s->next=p->next delete(p);
c
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 （B）特殊情况 head
L data link
firstlink lastlink
…
void delete(L,x) {p=L->firstlink; q=L;{置初值：p，q为同步指针，q为p的直接前驱} while(p!=NULL) {if(p->data==x) case{分三种情况} L=q; {第一个节点为x和只有一个节点为x的处理}
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 一、链表—表的链式存储 顺序表的特点： 逻辑上关系上相邻的两个元素在物理位置上也相邻。 优点： 可以随即存取元素 缺点：
在插入删除操作时，需要移动大量元素。
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 链式存储结构
链式存储结构是计算机中另外一种最基本的数据存储结构。
链式存储结构初始时为空链，当有新的数据元素需要存储时用 户向系统动态申请所需要的存储空间，然后插入链中。也样， 存储空间不一定连续，为了表示每个元素ai和其后继元素ai＋1 的逻辑关系，对ai来说，不但要存储ai本身的数据信息，还必
{ cout<<"链表中得数据如下："<<endl; p=head->next; while(p!=NULL)
{cout<<p->data<<" "<<endl;
p=p->next;} }
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 template <class T> void list<T>::insert(const T &item,T x)
L L
a1
a2
...
链表为空：L->next=NULL
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 A)链表（表的链式存储）的实现 1）节点类的定义和实现实现 data next
分析问题：
数据成员：数据信息，指针信息
函数成员：构造函数，析构函数
数据元素不确定，所以应该使用类模板
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 2）节点类的具体实现 template <calss T> data next class node; { private: node <T> *next; 递归定义 Public: T data; node(T a，node<T> *next=Null); ~node(){}; void print(); }; template<class T> node<T>::node(T a，node<T> *ptrnext) { next=ptrnext; data＝a;}
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 template <class T>
class list
{ private:node<T> *head; int size; node<T> *p,*q; public:list(void);
list(int x);
~list(){} int listsize(void) const; int isempty(void) const;
p->next=head->next;
head->next=p;}}
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 B)链表的几个重要操作分析 1）单链表的插入，删除 a 在第一个位置上的操作
p
head
a x
s
s->next=p; head=s;
b a
b
p
head
s->next=p; p->next=s;
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 b）在普通位置上的插入操作
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 1)双向链表上的插入与删除操作 A）删除
a
b p e=p->data; p->prior-->next=p-->next; p->next-->prior=p-->prior; delete(p);
c
第四章 链式存储的表、堆栈和队列
B）插入
p
a x
s
b
s-->prior=p-->prior;
第四章 链式存储的表、堆栈和队列
3）单链表类的定义 数据成员：头指针，单链表元素个数，当前指针 分析 函数成员：…见P68
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 3）建立链表
a)逆位序输入n个元素的值，建立带头节点的单链表L； template <class T>
list<T>::list(int x) { int i; head=new node<T>(x,NULL); for(i=x;i>0;--i) {p=new node<T>;
须存储一个直接Βιβλιοθήκη 示其后继的信息（后继的存储地址），这两
部分组成ai的存储映象，叫做结点。其中存储数据元素信息的 域叫做数据域，存储直接后继存储位置的域叫做指针域。
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 线性表如下：
(ZHAO， QIAN，SUN,LI,ZHOU,WU,ZHENG,WANG) 存储地址 数据域 指针域 1 LI 43 7 QIAN 13 13 SUN 1 19 WANG NULL 25 WU 37 31 ZHAO 7 37 ZHENG 19 43 ZHOU 25
A)定义以及相关概念
链表中每个结点中只包含一个指针域，这样的链表叫做单链表。 （1）单链表 head head 链表为空的标志：head==NULL
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 （2）带头节点的单链表 有时，为了操作方便，我们在单链表的第一个节点之前附设 一个节点，称为头节点。头节点的数据域可以不存储任何信息， 也可以存放如线性表的长度等附加信息。
分析问题，写出算法。
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 三、双向链表（双向循环链表） 为了克服单链表的不足——找后继容易，找前驱难。 双向链表的节点有两个指针域，一个指向直接后继，一个指 向直接前驱。
head
空表
head->prior==head;head->next==head;
b
c
循环条件： p->next是否为head
//在单链表中数据域为x的节点之后插入一个新节点
{ p=head->next; while(p->data!=x&&p->next!=NULL) p=p->next;
node<T> *q;
q=new node<T>(item,NULL); q->next=p->next; p->next=q;}
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 template<class T> T list<T>::delet(int pos)//删除指定的节点 { int i(1);
第四章 链式存储的表、堆栈和队列
node<T> *index(int pos);
void insert(const T &item,T x); T delet(int pos); void clear(void); void print();
};
单链表的操作都是从头指针开始的。
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 template <class T> list<T>::list(int x)
第四章 链式存储的表、堆栈和队列
S(x)=1+3x1000+2x2000
一般情况下，一元n次多项式可写成如下形式：
Pn(x)=p1xe1+p2xe2+p3xe3+...+pmxem
以上算法均以链表类的成员函数的形式给出。
第四章 链式存储的表、堆栈和队列
（2）循环链表
特点：将表中最后一个结点的指针域指向头 结点，整个链表形成一个环。
循环条件：p是否为头指针.
head head->next==head
p->next==head
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 单循环链表举例
1)将两个链表合并成一个链表。
第四章 链式存储的表、堆栈和队列 template<class T> void node<T>::print()
{
cout<<data<<endl;
cout<<next<<endl;}
void main()
{ node<int> *p;
p=new
node<int>(20,NULL);
p->print(); }
a
p
b