比较顺序存储结构和链式存储结构
比较顺序存储结构和链式存储结构
一、试比拟顺序存储构造和链式存储构造的优缺点。
在什么情况下用顺序表比链表好?答:① 顺序存储时,相邻数据元素的寄存地址也相邻〔逻辑与物理统一〕;要求内存中可用存储单元的地址必需是持续的。
长处:存储密度大〔=1〕,存储空间利用率高。
缺点:插入或删除元素时不方便。
②链式存储时,相邻数据元素可随意寄存,但所占存储空间分两局部,一局部寄存结点值,另一局部寄存表示结点间关系的指针长处:插入或删除元素时很方便,利用灵活。
缺点:存储密度小〔<1〕,存储空间利用率低。
顺序表适宜于做查找这样的静态操作;链表宜于做插入、删除这样的动态操作。
假设线性表的长度转变不大,且其主要操作是查找,那么采用顺序表;假设线性表的长度转变较大,且其主要操作是插入、删除操作,那么采用链表。
顺序表与链表的比拟基于空间的比拟存储分派的方式顺序表的存储空间是静态分派的链表的存储空间是动态分派的存储密度= 结点数据本身所占的存储量/结点构造所占的存储总量顺序表的存储密度= 1链表的存储密度< 1基于时间的比拟存取方式顺序表可以随机存取,也可以顺序存取链表是顺序存取的插入/删除时移动元素个数顺序表平均需要移动近一半元素链表不需要移动元素,只需要修改指针顺序表和链表的比拟顺序表和链表各有短长。
在实际应用中终究选用哪一种存储构造呢?这要按照具体问题的要求和性质来决定。
通常有以下几方面的考虑:┌───┬───────────────┬───────────────┐││ 顺序表│链表│├─┬─┼───────────────┼───────────────┤│基│分│静态分派。
程序执行之前必需明确│动态分派只要内存空间尚有空闲,││于│配│规定存储规模。
假设线性表长度n变│就不会产生溢出。
因此,当线性表││空│方│化较大,那么存储规模难于预先肯定│的长度转变较大,无法计算其存储││间│式│估量过大将造成空间浪费,估量太│规模时,以采用动态链表作为存储││考││小又将使空间溢出机会增多。
谈顺序存储与链式存储的异同
{ s->data[s->top]=x; s->top++; return 1;
} }
尽管在建栈时,定义 data 数组的长度尽可能大,但总有可能在 data 数组满 了后还在执行入栈操作,这种情形称为栈的上溢出。为了防止上溢,在入栈时需 要检查栈是否满,若未满,则进行入栈操作,否则进行溢栈处理或溢栈报告。定 义一个函数检查栈是否满: int full_seqstack(struct seqstack *s) {
四、总结
顺序存储:
线性表的顺序表:指的是用一组地址连续的存储单元,依次存储线性表的数 据元素。
线性表的顺序存储结构具备如下两个基本特征: 1、线性表中的所有元素所占的存储空间是连续的(即要求内存中可用存储 单元的地址必须是连续的)。 2、线性表中各数据元素在存储空间中是按逻辑顺序依次存放的。 即:线性表逻辑上相邻、物理也相邻(逻辑与物理统一:相邻数据元素的存 放地址也相邻),则已知第一个元素首地址和每个元素所占字节数,则可求出任 一个元素首地址。
链表存储:
线性表的链式存储:指用一组任意的存储单元存储线性表中的数据元素。
线性表的链式存储结构具备的基本特征:
链式存储时,相邻数据元素可随意存放,但所占存储空间分两部分,一部分 存放结点值,另一部分存放表示结点间关系的指针。
优点: 1、插入、删除操作很方便,可通过修改结点的指针实现,无须移动元素。 2、方便扩充存储空间。
} 销毁栈 void destroy_seqstack(struct seqstack *s) {
考研计算机复试笔试(数据结构C语言简答题篇)
考研计算机复试笔试(数据结构C语⾔简答题篇)
1.⽐较顺序存储结构和链式存储结构的优缺点,什么情况下链表⽐顺序表好?
顺序存储时相邻元素的存储单元的地址也相连,可以随机存取。
优点是存储密度⼤,空间利⽤率⾼;缺点是插⼊或删除时不⽅便。
链式存储时相邻元素可以随意存放,只能顺序存取。
优点是插⼊或删除元素⽅便,使⽤灵活;缺点是存储利⽤率低
2.简述单链表(单向动态链表)的优缺点?
操作灵活,增加、删除元素时只需修改指针,从堆中分配空间,⾃由度⼤但难以管理,只能顺序存取,不⽀持随机访问。
3.算法时间复杂度与问题规模关系吗?
算法时间复杂度与问题规模和输⼊实例中的元素取值等相关,但在最坏情况下,时间复杂度只与问题的求解规模相关。
4.常⽤的存储表⽰⽅式有哪⼏种?
1.顺序存储⽅式;
2.链式存储⽅式;
3.索引存储⽅式;
4.散列存储⽅式
5.说明线性表、栈、队列的异同?
都是线性结构,都是逻辑结构概念,都可以⽤顺序存储或链式存储
栈和队列是受限的线性表
6.简述逻辑结构和存储结构的关系?
7.确定循环队列是空还是满的⽅式有哪些?
1.计数器;
2.设布尔变量;
3.空出⼀个元素
8.基本概念
数据项(不可分割的最⼩单位)-->数据元素(数据的基本单位)-->数据对象
9.数据元素之间的关系
1.集合;
2.线性结构;
3.树形结构;
4.图状/⽹状结构
10.。
谈顺序存储与链式存储的异同
谈顺序存储与链式存储的异同摘要:顺序存储与链式存储的应用范围较为广泛。
顺序存储就是用一组地址连续的存储单元依次存储该线性表中的各个元素,由于表中各个元素具有相同的属性,所以占用的存储空间相同,而链式存储无需担心容量问题,读写速度相对慢些,由于要存储下一个数据的地址所以需要的存储空间比顺序存储大。
关键词:顺序存储链式存储顺序存储与链式存储异同一、什么是顺序存储在计算机中用一组地址连续的存储单元依次存储线性表的各个数据元素,称作线性表的顺序存储结构.顺序存储结构是存储结构类型中的一种,该结构是把逻辑上相邻的节点存储在物理位置上相邻的存储单元中,结点之间的逻辑关系由存储单元的邻接关系来体现。
由此得到的存储结构为顺序存储结构,通常顺序存储结构是借助于计算机程序设计语言(例如c/c++)的数组来描述的。
顺序存储结构的主要优点是节省存储空间,因为分配给数据的存储单元全用存放结点的数据(不考虑c/c++语言中数组需指定大小的情况),结点之间的逻辑关系没有占用额外的存储空间。
采用这种方法时,可实现对结点的随机存取,即每一个结点对应一个序号,由该序号可以直接计算出来结点的存储地址。
但顺序存储方法的主要缺点是不便于修改,对结点的插入、删除运算时,可能要移动一系列的结点。
二、简述链式存储在计算机中用一组任意的存储单元存储线性表的数据元素(这组存储单元可以是连续的,也可以是不连续的).它不要求逻辑上相邻的元素在物理位置上也相邻.因此它没有顺序存储结构所具有的弱点,但也同时失去了顺序表可随机存取的优点.链式存储结构不要求逻辑上相邻的两个数据元素物理上也相邻,也不需要用地址连续的存储单元来实现。
因此在操作上,它也使得插入和删除操作不需要移动大量的结点。
线性表的链式存储结构主要介绍了单链表、循环链表、双向链表和静态链表四种类型,讨论了各种链表的基本运算和实现算法。
三、栈的存储结构:顺序存储和链式存储利用顺序存储方式实现的栈称为顺序栈。
数据结构习题-A906
第2章线性表自测卷姓名班级一、填空(每空1分,共13分)1. 在顺序表中插入或删除一个元素,需要平均移动元素,具体移动的元素个数与有关。
2. 线性表中结点的集合是的,结点间的关系是的。
3. 向一个长度为n的向量的第i个元素(1≤i≤n+1)之前插入一个元素时,需向后移动个元素。
4. 向一个长度为n的向量中删除第i个元素(1≤i≤n)时,需向前移动个元素。
5. 在顺序表中访问任意一结点的时间复杂度均为,因此,顺序表也称为的数据结构。
6. 顺序表中逻辑上相邻的元素的物理位置相邻。
单链表中逻辑上相邻的元素的物理位置相邻。
7. 在单链表中,除了首元结点外,任一结点的存储位置由指示。
8.在n个结点的单链表中要删除已知结点*p,需找到它的,其时间复杂度为。
二、判断正误(在正确的说法后面打勾,反之打叉)(每小题1分,共10分)()1. 链表的每个结点中都恰好包含一个指针。
()2. 链表的物理存储结构具有同链表一样的顺序。
()3. 链表的删除算法很简单,因为当删除链中某个结点后,计算机会自动将后续各个单元向前移动。
()4. 线性表的每个结点只能是一个简单类型,而链表的每个结点可以是一个复杂类型。
()5. 顺序表结构适宜于进行顺序存取,而链表适宜于进行随机存取。
()6. 顺序存储方式的优点是存储密度大,且插入、删除运算效率高。
()7. 线性表在物理存储空间中也一定是连续的。
()8. 线性表在顺序存储时,逻辑上相邻的元素未必在存储的物理位置次序上相邻。
()9. 顺序存储方式只能用于存储线性结构。
()10. 线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的。
三、单项选择题(每小题1分,共7分)()1.数据在计算机存储器内表示时,物理位置与逻辑位置相同并且是连续的,称之为:(A)存储结构(B)逻辑结构(C)顺序存储结构(D)链式存储结构()2. 一个向量第一个元素的存储位置是100,每个元素的长度为2,则第5个元素的位置是(A)110 (B)108 (C)100 (D)120()3. 在n个结点的顺序表中,算法的时间复杂度是O(1)的操作是:(A)访问第i个结点(1≤i≤n)和求第i个结点的直接前驱(2≤i≤n)(B)在第i个结点后插入一个新结点(1≤i≤n)(C)删除第i个结点(1≤i≤n)(D)将n个结点从小到大排序()4. 向一个有127个元素的顺序表中插入一个新元素并保持原来顺序不变,平均要移动个元素(A)8 (B)63.5 (C)63 (D)7()5. 链接存储的存储结构所占存储空间:(A)分两部分,一部分存放结点值,另一部分存放表示结点间关系的指针(B)只有一部分,存放结点值(C)只有一部分,存储表示结点间关系的指针(D)分两部分,一部分存放结点值,另一部分存放结点所占单元数()6. 链表是一种采用存储结构存储的线性表;(A)顺序(B)链式(C)星式(D)网状()7. 线性表若采用链式存储结构时,要求内存中可用存储单元的位置:(A)必须是连续的(B)部分位置必须是连续的(C)一定是不连续的(D)连续或不连续都可以()8.线性表L在情况下适用于使用链式结构实现。
顺序结构和链式结构
顺序结构和链式结构
介绍
在计算机的物理存储结构上,分为顺序存储结构和链式存储结构,表⽰的是数据在内存中的分布位置
顺序存储结构
顺序存储结构是把数据元素存放在地址连续的存储空间⾥⾯。
当程序在内存中开辟⼀定数量的存储空间,这些空间的地址是紧挨着⼀起的。
在内存中是这样的
就像门牌号⼀样,建造房⼦也同时要编制好房号,通过指定的房号⼊住数据或者访问数据,数组是典型的顺序存储结构
链式存储结构
链式存储结构和顺序结构不同,它的存储空间地址是不连续的,东⼀个西⼀个的存储,在内存中见缝插针,相⽐顺序存储结构,它的空间利⽤率要⾼。
具体的在内存存储⽅式:
链式结构的重点是两两端点之间的关系
⼀个端点有下⼀个端点的访问地址,就是说你想要访问某个端点,就要先找到它的上⼀个端点。
直到你所能直接访问到的祖先端点
<<⽆间道>>的卧底就是这样⼦的
陈永仁是卧底,所以警局的⼈是不知道他的存在的,只有直属上司黄志诚知道。
想要拿到⿊帮情报,就要先叫黄志诚去找陈永仁,黄志诚找到陈永仁之后才能获得情报反馈给警局
如果⼀旦黄志诚被⿊帮解决掉,警局再也⽆法获得陈永仁提供的情报。
同理,链式存储结构⼀旦中间某个端点中断了,后⾯的端点就消失在内存中,数据还在,但没有办法找到它了。
顺序存储结构、链式存储结构、索引存储结构、散列存储结构
顺序存储结构、链式存储结构、索引存储结构、散列存储结构介绍存储结构是指数据在计算机内存或磁盘等存储介质中的组织方式。
在数据结构中,常见的存储结构有顺序存储结构、链式存储结构、索引存储结构和散列存储结构。
下面将分别对这四种存储结构进行详细介绍。
一、顺序存储结构(Sequential Storage Structure):顺序存储结构是将数据元素按照其逻辑次序依次存储在一片连续的存储空间中,即在内存或磁盘上连续存放数据元素。
数据元素之间的逻辑关系通过其在存储空间中的物理位置来表示。
特点:顺序存储结构的存取速度较快,可以通过下标直接访问元素。
插入和删除操作需要移动大量元素,效率较低。
适用于元素数量固定、随机访问频繁的场景,如数组。
二、链式存储结构(Linked Storage Structure):链式存储结构通过使用指针将数据元素存储在不连续的存储空间中,并通过指针将它们连接起来。
每个数据元素中都包含一个指向下一个元素的指针,从而构成了一个链表结构。
特点:链式存储结构的插入和删除操作效率较高,只需要修改指针的指向。
访问某个元素需要从头节点开始遍历,效率较低。
适用于元素数量不固定、插入和删除频繁的场景,如链表。
三、索引存储结构(Indexed Storage Structure):索引存储结构是在顺序存储结构的基础上,为数据元素建立一个索引表,该索引表中的每个索引项包含了一个关键字和对应数据元素在存储空间中的地址。
特点:索引存储结构可以通过索引表快速定位数据元素,减少了遍历的时间。
插入和删除操作需要同时修改索引表和存储空间,效率相对较低。
适用于大型数据库等场景,可以提高查询效率。
四、散列存储结构(Hash Storage Structure):散列存储结构是通过将数据元素的关键字映射到一个散列地址来进行存储和访问的。
具体的映射函数称为散列函数,它将关键字转换为一个固定长度的散列地址。
特点:散列存储结构可以快速定位数据元素,查找效率高。
顺序表与链表的比较
顺序表与链表的比较一、顺序表的特点是逻辑上相邻的数据元素,物理存储位置也相邻,并且,顺序表的存储空间需要预先分配。
它的优点是:(1)方法简单,各种高级语言中都有数组,容易实现。
(2)不用为表示节点间的逻辑关系而增加额外的存储开销。
(3)顺序表具有按元素序号随机访问的特点。
缺点:(1)在顺序表中做插入、删除操作时,平均移动表中的一半元素,因此对n较大的顺序表效率低。
(2)需要预先分配足够大的存储空间,估计过大,可能会导致顺序表后部大量闲置;预先分配过小,又会造成溢出。
二、在链表中逻辑上相邻的数据元素,物理存储位置不一定相邻,它使用指针实现元素之间的逻辑关系。
并且,链表的存储空间是动态分配的。
链表的最大特点是:插入、删除运算方便。
缺点:(1)要占用额外的存储空间存储元素之间的关系,存储密度降低。
存储密度是指一个节点中数据元素所占的存储单元和整个节点所占的存储单元之比。
(2)链表不是一种随机存储结构,不能随机存取元素。
三、顺序表与链表的优缺点切好相反,那么在实践应用中怎样选取存储结构呢?通常有以下几点考虑:(1)顺序表的存储空间是静态分配的,在程序执行之前必须明确规定它的存储规模,也就是说事先对“MaxSize”要有合适的设定,设定过大会造成存储空间的浪费,过小造成溢出。
因此,当对线性表的长度或存储规模难以估计时,不宜采用顺序表。
然而,链表的动态分配则可以克服这个缺点。
链表不需要预留存储空间,也不需要知道表长如何变化,只要内存空间尚有空闲,就可以再程序运行时随时地动态分配空间,不需要时还可以动态回收。
因此,当线性表的长度变化较大或者难以估计其存储规模时,宜采用动态链表作为存储结构。
但在链表中,除数据域外海需要在每个节点上附加指针。
如果节点的数据占据的空间小,则链表的结构性开销就占去了整个存储空间的大部分。
当顺序表被填满时,则没有结构开销。
在这种情况下,顺序表的空间效率更高。
由于设置指针域额外地开销了一定的存储空间,从存储密度的角度来讲,链表的存储密度小于1.因此,当线性表的长度变化不大而且事先容易确定其大小时,为节省存储空间,则采用顺序表作为存储结构比较适宜。
数据结构试卷B卷(含答案)
数据结构试卷B卷(含答案)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1《数据结构》试卷B一、填空题(每空1分,共15分)1. 向量、栈和队列都是结构,可以在向量的位置插入和删除元素;对于栈只能在插入和删除元素;对于队列只能在插入和删除元素。
2. 栈是一种特殊的线性表,允许插入和删除运算的一端称为。
不允许插入和删除运算的一端称为。
3. 数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机的以及它们之间的和运算等的学科。
4. 在顺序表中插入或删除一个元素,需要平均移动元素,具体移动的元素个数与有关。
5. 在具有n个单元的循环队列中,队满时共有个元素。
6. 假设在有序线性表a[20]上进行折半查找,则比较一次查找成功的结点数为1;比较两次查找成功的结点数为;比较四次查找成功的结点数为;平均查找长度为。
二、判断正误(判断下列概念的正确性,并作出简要的说明。
)(每小题1分,共10分)()1. 线性表的每个结点只能是一个简单类型,而链表的每个结点可以是一个复杂类型。
()2. 在表结构中最常用的是线性表,栈和队列不太常用。
()3. 栈是一种对所有插入、删除操作限于在表的一端进行的线性表,是一种后进先出型结构。
()4. 对于不同的使用者,一个表结构既可以是栈,也可以是队列,也可以是线性表。
()5.线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的()6. 栈和队列是一种非线性数据结构。
()7. 栈和队列的存储方式既可是顺序方式,也可是链接方式。
()8. 两个栈共享一片连续内存空间时,为提高内存利用率,减少溢出机会,应把两个栈的栈底分别设在这片内存空间的两端。
()9. 队是一种插入与删除操作分别在表的两端进行的线性表,是一种先进后出型结构。
()10. 一个栈的输入序列是12345,则栈的输出序列不可能是12345。
三、单项选择题(每小题1分,共20分)()1.数据在计算机存储器内表示时,物理地址与逻辑地址相同并且是连续的,称之为:(A)存储结构(B)逻辑结构(C)顺序存储结构(D)链式存储结构()2. 若已知一个栈的入栈序列是1,2,3,…,n,其输出序列为p1,p2,p3,…,pn,若p1=n,则pi为A.i B.n=i C.n-i+1 D.不确定()3. 判定一个栈ST(最多元素为m0)为空的条件是A.ST->top<>0 B.ST->top=0 C.ST->top<>m0 D.ST->top=m0()4设矩阵A是一个对称矩阵,为了节省存储,将其下三角部分(如下图所示)按行序存放在一维数组B[ 1, n(n-1)/2 ]中,对下三角部分中任一元素a i,j(i≤j), 在一维数组B中下标k的值是:A.i(i-1)/2+j-1 B.i(i-1)/2+j C.i(i+1)/2+j-1 D.i(i+1)/2+j( )5.具有n(n>0)个结点的完全二叉树的深度为 。
线性表顺序存储与链式存储的比较
• • 但在链表中,除数据域外还需要在每个节点上附加指 针。如果节点的数据占据的空间小,则链表的结构性开销 就占去了整个存储空间的大部分。当顺序表被填满时,则 没有结构开销。在这种情况下,顺序表的空间效率更高。 由于设置指针域额外地开销了一定的存储空间,从存储密 度的角度来讲,链表的存储密度小于1.因此,当线性表的 长度变化丌大而且事先容易确定其大小时,为节省存储空 间,则采用顺序表作为存储结构比较适宜。
实践应用
(1)顺序表的存储空间是静态分配的,在程序执行之前必 须明确规定它的存储规模,也就是说事先对“MaxSize” 要有合适的设定,设定过大会造成存储空间的浪费,过小 造பைடு நூலகம்溢出。因此,当对线性表的长度或存储规模难以估计 时,丌宜采用顺序表。然而,链表的动态分配则可以克服 这个缺点。链表丌需要预留存储空间,也丌需要知道表长 如何变化,只要内存空间尚有空闲,就可以再程序运行时 随时地动态分配空间,丌需要时还可以动态回收。因此, 当线性表的长度变化较大或者难以估计其存储规模时,宜 采用动态链表作为存储结构。
•
基于运算的考虑(时间)
• 顺序存储是一种随机存取的结构,而链表则是一种顺序存 取结构,因此它们对各种操作有完全丌同的算法和时间复 杂度。例如,要查找线性表中的第i个元素,对于顺序表可 以直接计算出a(i)的的地址,丌用去查找,其时间复杂度 为0(1).而链表必须从链表头开始,依次向后查找,平均需 要0(n)的时间。所以,如果经常做的运算是按序号访问数 据元素,显然顺表优于链表。 • 反之,在顺序表中做插入,删除时平均移动表中一半 的元素,当数据元素的信息量较大而且表比较长时,这一 点是丌应忽视的;在链表中作插入、删除,虽然要找插入 位置,但操作是比较操作,从这个角度考虑显然后者优于 前者。
列举常见的数据存储结构
列举常见的数据存储结构
常见的数据存储结构有:
1.顺序存储结构:数据元素在存储器中按顺序依次存放,每个数据元素占用一段连续的存储单元。
顺序存储结构的特点是逻辑上相邻的数据元素在物理位置上也相邻。
2.链式存储结构:数据元素在存储器中不是依次存放,而是由每个结点中的指针来相互连接。
链式存储结构的特点是逻辑上相邻的数据元素在物理位置上不一定相邻。
3.索引存储结构:除建立存储结点信息外,还建立附加的索引表来标识结点的地址。
索引存储结构的特点是数据元素的存储位置与关键码之间建立确定对应关系。
4.散列存储结构:根据数据元素的键值直接计算出该数据元素的存储地址。
散列存储结构的特点是数据的查找速度快,但可能会存在冲突,即不同的键值可能映射到同一地址。
以上是常见的数据存储结构,每种存储结构有各自的特点和适用场景,可以根据实际需求选择合适的存储结构。
链式存储结构和顺序存储结构的存储密度
链式存储结构和顺序存储结构的存储密度链式存储结构和顺序存储结构是常见的数据结构,在计算机科学中起着重要的作用。
两种结构的存储密度是指在特定的情况下,存储数据所需的空间占用比例。
本文将介绍链式存储结构和顺序存储结构在存储密度方面的特点和比较。
一、链式存储结构的存储密度链式存储结构是通过指针将数据元素按照一定的顺序连接在一起的结构。
每个数据元素都包含一个指向下一个元素的指针,最后一个元素的指针为空。
链式存储结构对存储密度的影响较小,主要受到指针和存储数据本身的空间占用影响。
链式存储结构的存储密度受到以下因素的制约:1. 指针占用空间:链式存储结构中的每个元素都需要额外的指针来指向下一个元素,这些指针占用了额外的空间。
指针的长度取决于系统的位数,一般为4个字节或8个字节。
因此,在链式存储结构中,存储密度受到指针占用空间的限制。
2. 存储数据占用空间:链式存储结构中的每个元素需要存储数据本身的空间。
数据的大小取决于具体的数据类型和需求,如整数、浮点数、字符等。
存储数据的空间也会对存储密度产生影响。
由于链式存储结构中的指针和存储数据本身所占空间的影响,链式存储结构的存储密度较低。
相对于存储数据本身,链式存储结构需要占用较多的空间来存储指针。
二、顺序存储结构的存储密度顺序存储结构是将数据元素按照一定的顺序依次存储在一块连续的存储空间中的结构。
顺序存储结构的存储密度相对较高,主要受到以下因素的影响:1. 存储数据占用空间:顺序存储结构中的每个元素需要存储数据本身的空间。
与链式存储结构相比,顺序存储结构的数据存储更加紧凑。
只需按照数据类型的大小分配连续的存储空间即可。
2. 存储空间的分配和管理:顺序存储结构的存储空间是连续的,因此在分配和管理存储空间时更加方便。
可以通过指定起始位置和数据元素个数来确定所需的存储空间大小,无需分配额外的指针空间。
由于顺序存储结构的存储空间紧凑且管理方便,所以其存储密度相对较高,相同数量的数据在顺序存储结构下所占用的空间通常比链式存储结构要小。
顺序存储结构与链式存储结构
顺序存储结构与链式存储结构上⼀篇博客简单讲述了⼀下两种结构的概念这⼀篇博客主要想讲述⼀下他们之间的区别顺序存储结构与链式存储结构的优缺点1、顺序存储结构概念官⽅⼀点来说可以使⽤的介绍:顺序存储结构是存储结构类型中的⼀种,该结构是把逻辑上相邻的结点存储在物理位置上相邻的存储单元中,结点之间的逻辑关系由存储单元的邻接关系来体现。
当然不得不说⼀般这种官⽅的解释都是不太适合我的,所以⽤⼩甲鱼的⽅式来说这个概念的话,简单来说就是,⽤⼀段连续的地址存放数据元素,数据间的逻辑关系和物理关系相同。
优点1:存储密度⼤,空间利⽤度⾼,⽐链式存储节约空间优点2:存储操作上⽅便操作,顺序⽀持随机存取,查找会⽐较容易缺点1:插⼊或者删除元素时不⽅便,花费的时间更多往顺序线性表中插⼊数据见下图往B与C之间插⼊⼀个M,在插⼊之前我们需要将CD整体往后移⼀个位置,为M空出⼀个位置,再见M放⼊。
往顺序线性表中删除元素与上⾯所说的插⼊其实挺像的,前者在插⼊位置后的元素都往后移,⼆⼀处则是向左移覆盖掉要删除的元素,需要注意的是,要将最后⼀个元素进⾏移除,可以参考下图2、链式存储结构概念:链式存储结构,⼜叫链接存储结构。
在计算机中⽤⼀组任意的存储单元存储线性表的数据元素(这组存储单元可以是连续的,也可以是不连续的).它不要求逻辑上相邻的元素在物理位置上也相邻.因此它没有顺序存储结构所具有的弱点,但也同时失去了顺序表可随机存取的优点优点1:插⼊或删除时⽅便些,空间使⽤灵活缺点1:存储密度⼩,空间利⽤度低缺点2:查找会相较顺序存储⽅式复杂⼀些,花费的时间会更多往链式线性表中插⼊数据(1)往链表的后⽅添加元素这⾥我们先看图,其实就是将想要插⼊的元素往链表的尾部插⼊,然后更新⼀下为节点tail的位置即可。
(2)往链表的头部插⼊元素今天我们的廖⽼师将这个内容的时候提到怎么⼀句话“谁想进来,谁就去找组织”看这个图我想你应该可以理解这句话,⾸先第⼀步需要我们的“C”去找组织中的A,第⼆步是头结点接到新元素C上。
二叉树顺序存储结构和链式存储结构
二叉树顺序存储结构和链式存储结构二叉树是一种非常重要的数据结构,它在计算机科学中有着广泛的应用。
在二叉树中,每个节点最多有两个子节点,分别称为左子节点和右子节点。
二叉树可以用两种方式进行存储,分别是顺序存储结构和链式存储结构。
一、二叉树顺序存储结构二叉树顺序存储结构是将二叉树中的节点按照层次顺序依次存储在一个一维数组中。
具体来说,假设二叉树的深度为d,那么数组的长度就应该为2^d-1。
对于任意一个节点i,它的左子节点的下标为2i,右子节点的下标为2i+1,它的父节点的下标为i/2。
二叉树顺序存储结构的优点是可以快速地访问任意一个节点,因为它们在数组中是连续存储的。
同时,由于不需要额外的指针来存储节点之间的关系,因此空间利用率比较高。
但是,它的缺点也很明显,那就是当二叉树的深度比较大时,数组中会存在大量的空节点,造成空间浪费。
二、二叉树链式存储结构二叉树链式存储结构是将二叉树中的每个节点看作一个对象,每个对象包含三个属性,分别是节点的值、左子节点的指针和右子节点的指针。
通过这种方式,可以将二叉树中的节点按照任意顺序存储在内存中。
二叉树链式存储结构的优点是可以有效地利用内存空间,因为只有实际存在的节点才会占用内存。
同时,由于每个节点都有指向左右子节点的指针,因此可以方便地进行节点的插入、删除和查找操作。
但是,它的缺点也很明显,那就是需要额外的指针来存储节点之间的关系,因此空间利用率比较低。
三、二叉树顺序存储结构和链式存储结构的比较二叉树顺序存储结构和链式存储结构各有优缺点,具体使用哪种方式取决于具体的应用场景。
一般来说,如果需要频繁地进行节点的插入、删除和查找操作,那么应该选择链式存储结构;如果需要快速地访问任意一个节点,那么应该选择顺序存储结构。
二叉树的存储结构还可以根据具体的应用场景进行优化。
例如,在某些情况下,可以使用哈希表来存储二叉树中的节点,以提高访问速度和空间利用率。
二叉树是一种非常重要的数据结构,它的存储结构对于算法的效率和空间利用率有着重要的影响。
数据结构第二章习题(2)
1.数据在计算机存储器内表示时,物理地址与逻辑地址相同并且是连续的,称之为:
(A)存储结构 (B)逻辑结构 (C)顺序存储结构 (D)链式存储结构
2.一个向量第一个元素的存储地址是 100,每个元素的长度为 2,则第 5 个元素的地址是
(A)110 (B)108
(C)100
(D)120
3.在 n 个结点的顺序表中,算法的时间复杂度是 O(1)的操作是: (A)访问第 i 个结点(1≤i≤n)和求第 i 个结点的直接前驱(2≤i≤n) (B)在第 i 个结点后插入一个新结点(1≤i≤n) (C)删除第 i 个结点(1≤i≤n) (D)将 n 个结点从小到大排序
五、线性表具有两种存储方式,即顺序方式和链接方式。现有一个具有五个元素的线性表
L={23,17,47,05,31},若它以链接方式存储在下列 100~119 号地址空间中,每个结点
由数据(占 2 个字节)和指针(占 2 个字节)组成,如下所示:
05 U 17 X 23 V 31 Y 47 Z
^
^
100
情况下适用于使用链式结构实现。
(A)需经常修改L中的结点值
(B)需不断对L进行删除插入
(C)L中含有大量的结点
(D)L中结点结构复杂
9.单链表的存储密度
(A)大于 1; (B)等于 1; (C)小于 1; (D)不能确定
10.设 a1、a2、a3 为 3 个结点,整数 P0,3,4 代表地址,则如下的链式存储结构称为
。
二、判断题
( )1. 链表的每个结点中都恰好包含一个指针。
( )2. 链表的物理存储结构具有同链表一样的顺序。
( )3. 链表的删除算法很简单,因为当删除链中某个结点后,计算机会自动地将后续的
数据结构复习题答案修订版
一、填空题1、根据需要,数据元素又被称为__ 元素 _、_ 结点 _、__ 顶点 _或记录。
2、在一棵二叉搜索树中,每个分支结点的左子树上所有结点的值一定小于该结点的值,右子树上所有结点的值一定大于该结点的值。
3、通常从正确性、可读性、健壮性、高效性等几方面评价算法的(包括程序)质量。
4、假定一棵二叉树的结点数为18,则它的最小深度为 5 ,最大深度为 18 。
5、顺序存储结构是通过物理上相邻表示元素之间的关系的;链式存储结构是通过指针表示元素之间的关系的。
6、在线性结构中,第一个结点无前驱结点,其余每个结点有且只有 1 个前驱结点;最后一个结点无后续结点,其余每个结点有且只有 1 个后续结点。
7、在树形结构中,树根结点没有前驱结点,每一个结点只有一个前驱结点,称为根结点。
8、栈是操作受限的线性表,其运算遵循后进先出的原则。
9、哈夫曼树是带权路径度长度最短的树,通常权值较大的结点离根较近。
10、从数据结构的观点看,通常所说的"数据"应分成三个不同的层次,即数据、数据元素和数据项。
11、一个运算的实现是指一个完成该运算功能的程序。
运算实现的核心是处理步骤的规定,即算法设计。
12、线性结构的基本特征是:若至少含有一个结点,则除起始结点没有直接前驱外,其他结点有且仅有一个直接前驱 ;除终端结点没有直接后续外,其它结点有且仅有一个直接后续。
13、顺序表的特点是表中相邻的数据元素在内存中存储位置也相邻。
14、栈的基本运算至少应包括初始化、进栈、出栈、与读栈、判栈空五种。
15、从有序表(12,18,30,43,56,78,82,95)中依次二分查找43和56元素时,其查找长度分别为 1 和 3 。
18、结点最少的树为只有一个结点,结点最少的二叉树为空二叉树。
19、常见时间复杂性的量级有:常数阶O( 1 )、对数阶O( log2n )、线性阶O ( n )、平方阶O( n^2 )、和指数阶O( 2^n )。
数据结构课程 课后习题答案
《数据结构简明教程》练习题及参考答案练习题11. 单项选择题(1)线性结构中数据元素之间是()关系。
A.一对多B.多对多C.多对一D.一对一答:D(2)数据结构中与所使用的计算机无关的是数据的()结构。
A.存储B.物理C.逻辑D.物理和存储答:C(3)算法分析的目的是()。
A.找出数据结构的合理性B.研究算法中的输入和输出的关系C.分析算法的效率以求改进D.分析算法的易懂性和文档性答:C(4)算法分析的两个主要方面是()。
A.空间复杂性和时间复杂性B.正确性和简明性C.可读性和文档性D.数据复杂性和程序复杂性答:A(5)计算机算法指的是()。
A.计算方法B. 排序方法C.求解问题的有限运算序列D.调度方法答:C(6)计算机算法必须具备输入、输出和()等5个特性。
A.可行性、可移植性和可扩充性B.可行性、确定性和有穷性C.确定性、有穷性和稳定性D.易读性、稳定性和安全性答:B2. 填空题(1)数据结构包括数据的①、数据的②和数据的③这三个方面的内容。
答:①逻辑结构②存储结构③运算(2)数据结构按逻辑结构可分为两大类,它们分别是①和②。
答:①线性结构②非线性结构(3)数据结构被形式地定义为(D,R),其中D是①的有限集合,R是D上的②有限集合。
数据结构简明教程答:①数据元素 ②关系 (4)在线性结构中,第一个结点 ① 前驱结点,其余每个结点有且只有1个前驱结点;最后一个结点 ② 后继结点,其余每个结点有且只有1个后继结点。
答:①没有 ②没有 (5)在树形结构中,树根结点没有 ① 结点,其余每个结点有且只有 ② 个前驱结点;叶子结点没有 ③ 结点,其余每个结点的后继结点数可以是 ④ 。
答:①前驱 ②1 ③后继 ④任意多个(6)在图形结构中,每个结点的前驱结点数和后继结点数可以是( )。
答:任意多个(7)数据的存储结构主要有四种,它们分别是 ① 、 ② 、 ③ 和 ④ 存储结构。
答:①顺序 ②链式 ③索引 ④哈希(8)一个算法的效率可分为 ① 效率和 ② 效率。
线性表顺序与链式存储的对比分析
链式存储 优点:
1、 插入、删除操作很方便,可通过修改结点的指针实现 ,无须移动元素。
2、 方便扩充存储空间。只要内存空间尚有空闲,就不会 产生溢出。 缺点: 1、 不能随机存取元素。
2、 存储密度小(<1),存储空间利用率低
06 小结
1、 顺序表适宜于做查找这样的静态操作;链表宜于做插 入、删除这样的动态操作。 2、若线性表的长度变化不大,且其主要操作是查找,则 采用顺序表;若线性表的长度变化较大,难以估算存储规 模,且其主要操作是插入、删除操作,则采用链表。
(2)将线性表的第i+1个数据元素到最后一个数据 元素依次往前移动一个数据单元,就算删除了第i 个数据元素。可选择是否保留删除数据。
(3)线性表长度减1。(虽然最后一个数据元素仍然 存在,但已经不是操作中的有用数据了)
链式存储的删除算法 (1)链式存储的线性表做删除操作前,要从头指针 开始,通过循环语句while(p->next&&j<i-1)循环 查找需要删除的第i个节点 (2)判断第i个节点的合法性,i的合法范围是1<i<n ,否则不和法。 (3)修改删除数据元素的指针,完成删除操作
谢谢观赏
05 优缺点的对比
顺序存储 优点: 1、随机存取运算便捷。对表中任一结点都可在O(1)时间 内直接取得 2、存储密度大(=1),存储空间利用率高。 缺点: 1、 插入和删除运算不方便,平均要移动表中近一半的结 点。信息量较大。 2、 由于要求占用连续的存储空间,存储分配只能按最大 存储空间预先进行,可能造成空间浪费。 3、 扩充容量需继续申请。
线性表顺序与链式存储的对比分析
by 熊猫烧香
《计算机软件技术基础》试题及答案
9.如果表A中所有元素(a1,a2,…,an)与表B的一个顺序子表(bk,bk+1,…bk+n-1)完全相同(即a1=bk,a2=bk+1,…an=bk+n-1),则称表A包含在表B中。设ha,hb为带头结点的单链表,分别表示有序表A和B,下面的函数用于判别表A是否包含在表B中,若是,则返回true,否则返回false。(提示:用递归实现)
#include <stdio.h>
#define NULL 0
typedef struct node{
int data;
struct node *next;
}NODE;
NODE *append(NODE *last, int x){
last->next=(NODE *)malloc(sizeof(NODE));
(2);
(3);
}
I++;
}
(4);
}
参考答案:
(1) i<=L->length
(2)
(3) j++;
(4)
13.用单链表表示的链式队列的队头在链表的A位置。
A.链头B.链尾C.链中
14.若用单链表表示队列,则应该选用B。
A.带尾指针的非循环链表B.带尾指针的循环链表
C.带头指针的非循环链表D. 带头指针的循环链表
#define NULL 0
typedef struct node{
int data;
struct node *next;
}node, linklisttype;
void combine(linklisttype *ha, linklisttype *hb){
数据结构(线性表)习题与答案
1、线性表是具有n个 ______ 的有限序列。
A.数据项B.字符C.数据元素D.表元素正确答案:C2、线性表是 _______。
A.一个无限序列,可以为空B.一个有限序列不可以为空C.一个无限序列,不可以为空D.一个有限序列,可以为空正确答案:D3、关于线性表的正确说法是 _______。
A.每个元素都有一个前驱和一个后继元素B.除第一个元素和最后一个元素外,其余元素有且仅有一个前驱和一个后继元素C.表中元素的排序顺序必须是由小到大或由大到小D.线性表中至少有一个元素正确答案:B4、线性表采用链表存储时,其存放各个元素的单元地址是 _______。
A.连续与否均可以B.部分地址必须是连续的C.一定是不连续的D.必须是连续的5、链表不具备的特点是 _______。
A.插入删除不需要移动元素B.所需空间与其长度成正比C.不必事先估计存储空间D.可随机访问任一节点正确答案:D6、线性表的静态链表存储结构与顺序存储结构相比,优点是 _______。
A.所有的操作算法实现简单B.便于利用零散的存储器空间C.便于随机存取D.便于插入和删除正确答案:D7、线性表的顺序存储结构和链式存储结构相比,优点是 _______。
A.便于随机存取B.便于插入和删除C.所有的操作算法实现简单D.节省存储空间正确答案:A8、设线性表有n个元素,以下操作中,_______在顺序表上实现比在链表上实现效率高。
A.交换第1个元素第2个元素的值B.输出与给定值x相等的元素在线性表中的符号C.输入第i(1<=i<=n)个元素值D.顺序输出这n个元素的值正确答案:C9、对于一个线性表,既要求能够较快地进行插入和删除操作,又要求存储结构能够反映数据元素之间的逻辑关系,则应采用 _______ 存储结构。
A.顺序B.链式C.散列D.索引正确答案:B10、设线性表中有n个元素,以下操作,_______ 在单链表上实现要比在顺序表上实现效率高。
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比较顺序存储结构和链
式存储结构
公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
1、试比较顺序存储结构和链式存储结构的优缺点。
在什么情况下用顺序表比链表好?
答:① 顺序存储时,相邻数据元素的存放地址也相邻(逻辑与物理统一);要求内存中可用存储单元的地址必须是连续的。
优点:存储密度大(=1),存储空间利用率高。
缺点:插入或删除元素时不方便。
②链式存储时,相邻数据元素可随意存放,但所占存储空间分两部分,一部分存放结点值,另一部分存放表示结点间关系的指针
优点:插入或删除元素时很方便,使用灵活。
缺点:存储密度小(<1),存储空间利用率低。
顺序表适宜于做查找这样的静态操作;链表宜于做插入、删除这样的动态操作。
若线性表的长度变化不大,且其主要操作是查找,则采用顺序表;
若线性表的长度变化较大,且其主要操作是插入、删除操作,则采用链表。
顺序表与链表的比较
基于空间的比较
存储分配的方式
顺序表的存储空间是静态分配的
链表的存储空间是动态分配的
存储密度 = 结点数据本身所占的存储量/结点结构所占的存储总量
顺序表的存储密度 = 1
链表的存储密度 < 1
基于时间的比较
存取方式
顺序表可以随机存取,也可以顺序存取
链表是顺序存取的
插入/删除时移动元素个数
顺序表平均需要移动近一半元素
链表不需要移动元素,只需要修改指针
顺序表和链表的比较
顺序表和链表各有短长。
在实际应用中究竟选用哪一种存储结构呢?这要根据具体问题的要求和性质来决定。
通常有以下几方面的考虑:
┌───┬───────────────┬───────────────┐
│ │ 顺序表│链表
│
├─┬─┼───────────────┼───────────────┤
│基│分│静态分配。
程序执行之前必须明确│动态分配只要内存空间尚有空闲,│
│于│配│规定存储规模。
若线性表长度n变│就不会产生溢出。
因此,当线性表│
│空│方│化较大,则存储规模难于预先确定│的长度变化较大,难以估计其存
储│
│间│式│估计过大将造成空间浪费,估计太│规模时,以采用动态链表作为存
储│
│考│ │小又将使空间溢出机会增多。
│结构为好。
│
│虑
├─┼───────────────┼───────────────┤
│ │存│为1。
当线性表的长度变化不大,│<1 │
│ │储│易于事先确定其大小时,为了节约│ │
│ │密│存储空间,宜采用顺序表作为存储│ │
│ │度│结构。
│ │
├─┼─┼───────────────┼──────────────
─┤
│基│存│随机存取结构,对表中任一结点都│顺序存取结构,链表中的结点,
需│
│于│取│可在O(1)时间内直接取得│从头指针起顺着链扫描才能取
得。
│
│时│方│线性表的操作主要是进行查找,很│
│
│间│法│少做插入和删除操作时,采用顺序│ │
│考│ │表做存储结构为宜。
│ │
│虑
├─┼───────────────┼───────────────┤
│ │插│在顺序表中进行插入和删除,平均│在链表中的任何位置上进行插
入和│
│ │入│要移动表中近一半的结点,尤其是│删除,都只需要修改指针。
对
于频│
│ │删│当每个结点的信息量较大时,移动│繁进行插入和删除的线性表,
宜采│
│ │除│结点的时间开销就相当可观。
│用链表做存储结构。
若表的插
入和│
│ │操│ │删除主要发
生在表的首尾两端,则│
│ │作│ │采用尾指针
表示的单循环链表为宜│
为什么在单循环链表中设置尾指针比设置头指针更好?
答:尾指针是指向终端结点的指针,用它来表示单循环链表可以使得查找链表的开始结点和终端结点都很方便,设一带头结点的单循环链表,其尾指针为rear,则开始结点和终端结点的位置分别是rear->next->next 和 rear, 查找时间都是O(1)。
若用头指针来表示该链表,则查找终端结点的时间为O(n)。
在链表中设置头结点有什么好处?
头结点即在链表的首元结点之前附设的一个结点,该结点的数据域可以为空,也可存放表长度等附加信息,其作用是为了对链表进行操作时,可以对空表、非空表的情况以及对首元结点进行统一处理,编程更方便。