线性表的顺序存储-顺序表

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数据结构实验报告-线性表(顺序表实现)

数据结构实验报告-线性表(顺序表实现)

实验1:线性表(顺序表的实现)一、实验项目名称顺序表基本操作的实现二、实验目的掌握线性表的基本操作在顺序存储结构上的实现。

三、实验基本原理顺序表是由地址连续的的向量实现的,便于实现随机访问。

顺序表进行插入和删除运算时,平均需要移动表中大约一半的数据元素,容量难以扩充四、主要仪器设备及耗材Window 11、Dev-C++5.11五、实验步骤1.导入库和一些预定义:2.定义顺序表:3.初始化:4.插入元素:5.查询元素:6.删除元素:7.销毁顺序表:8.清空顺序表:9.顺序表长度:10.判空:11.定位满足大小关系的元素(默认小于):12.查询前驱:13.查询后继:14.输出顺序表15.归并顺序表16.写测试程序以及主函数对顺序表的每一个操作写一个测试函数,然后在主函数用while+switch-case的方式实现一个带菜单的简易测试程序,代码见“实验完整代码”。

实验完整代码:#include <bits/stdc++.h>using namespace std;#define error 0#define overflow -2#define initSize 100#define addSize 10#define compareTo <=typedef int ElemType;struct List{ElemType *elem;int len;int listsize;}L;void init(List &L){L.elem = (ElemType *) malloc(initSize * sizeof(ElemType)); if(!L.elem){cout << "分配内存失败!";exit(overflow);}L.len = 0;L.listsize = initSize;}void destroy(List &L){free(L.elem);L.len = L.listsize = 0;}void clear(List &L){L.len = 0;}bool empty(List L){if(L.len == 0) return true;else return false;}int length(List L){return L.len;}ElemType getElem(List L,int i){if(i < 1 || i > L.len + 1){cout << "下标越界!";exit(error);}return L.elem[i - 1];}bool compare(ElemType a,ElemType b) {return a compareTo b;}int locateElem(List L,ElemType e) {for(int i = 0;i < L.len;i++){if(compare(L.elem[i],e))return i;}return -1;}int check1(List L,ElemType e){int idx = -1;for(int i = 0;i < L.len;i++)if(L.elem[i] == e)idx = i;return idx;}bool check2(List L,ElemType e){int idx = -1;for(int i = L.len - 1;i >= 0;i--)if(L.elem[i] == e)idx = i;return idx;}int priorElem(List L,ElemType cur_e,ElemType pre_e[]) {int idx = check1(L,cur_e);if(idx == 0 || idx == -1){string str = "";str = idx == 0 ? "无前驱结点" : "不存在该元素";cout << str;exit(error);}int cnt = 0;for(int i = 1;i < L.len;i++){if(L.elem[i] == cur_e){pre_e[cnt ++] = L.elem[i - 1];}}return cnt;}int nextElem(List L,ElemType cur_e,ElemType next_e[]){int idx = check2(L,cur_e);if(idx == L.len - 1 || idx == - 1){string str = "";str = idx == -1 ? "不存在该元素" : "无后驱结点";cout << str;exit(error);}int cnt = 0;for(int i = 0;i < L.len - 1;i++){if(L.elem[i] == cur_e){next_e[cnt ++] = L.elem[i + 1];}}return cnt;}void insert(List &L,int i,ElemType e){if(i < 1 || i > L.len + 1){cout << "下标越界!";exit(error);}if(L.len >= L.listsize){ElemType *newbase = (ElemType *)realloc(L.elem,(L.listsize + addSize) * sizeof(ElemType));if(!newbase){cout << "内存分配失败!";exit(overflow);}L.elem = newbase;L.listsize += addSize;for(int j = L.len;j > i - 1;j--)L.elem[j] = L.elem[j - 1];L.elem[i - 1] = e;L.len ++;}void deleteList(List &L,int i,ElemType &e){if(i < 1 || i > L.len + 1){cout << "下标越界!";exit(error);}e = L.elem[i - 1];for(int j = i - 1;j < L.len;j++)L.elem[j] = L.elem[j + 1];L.len --;}void merge(List L,List L2,List &L3){L3.elem = (ElemType *)malloc((L.len + L2.len) * sizeof(ElemType)); L3.len = L.len + L2.len;L3.listsize = initSize;if(!L3.elem){cout << "内存分配异常";exit(overflow);}int i = 0,j = 0,k = 0;while(i < L.len && j < L2.len){if(L.elem[i] <= L2.elem[j])L3.elem[k ++] = L.elem[i ++];else L3.elem[k ++] = L2.elem[j ++];}while(i < L.len)L3.elem[k ++] = L.elem[i ++];while(j < L2.len)L3.elem[k ++] = L2.elem[j ++];}bool visit(List L){if(L.len == 0) return false;for(int i = 0;i < L.len;i++)cout << L.elem[i] << " ";cout << endl;return true;}void listTraverse(List L){if(!visit(L)) return;}void partion(List *L){int a[100000],b[100000],len3 = 0,len2 = 0; memset(a,0,sizeof a);memset(b,0,sizeof b);for(int i = 0;i < L->len;i++){if(L->elem[i] % 2 == 0)b[len2 ++] = L->elem[i];elsea[len3 ++] = L->elem[i];}for(int i = 0;i < len3;i++)L->elem[i] = a[i];for(int i = 0,j = len3;i < len2;i++,j++) L->elem[j] = b[i];cout << "输出顺序表:" << endl;for(int i = 0;i < L->len;i++)cout << L->elem[i] << " ";cout << endl;}//以下是测试函数------------------------------------void test1(List &list){init(list);cout << "初始化完成!" << endl;}void test2(List &list){if(list.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{int len;ElemType num;cout << "选择插入的元素数量:" << endl;cin >> len;cout << "依次输入要插入的元素:" << endl;for(int i = 1;i <= len;i++){cin >> num;insert(list,i,num);}cout << "操作成功!" << endl;}}void test3(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{cout << "请输入要返回的元素的下标" << endl;int idx;cin >> idx;cout << "线性表中第" << idx << "个元素是:" << getElem(L,idx) << endl;}}void test4(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{int idx;ElemType num;cout << "请输入要删除的元素在线性表的位置" << endl;cin >> idx;deleteList(L,idx,num);cout << "操作成功!" << endl << "被删除的元素是:" << num << endl; }}void test5(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{destroy(L);cout << "线性表已被销毁" << endl;}}void test6(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{clear(L);cout << "线性表已被清空" << endl;}}void test7(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else cout << "线性表的长度现在是:" << length(L) << endl;}void test8(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else if(empty(L))cout << "线性表现在为空" << endl;else cout << "线性表现在非空" << endl;}void test9(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{ElemType num;cout << "请输入待判定的元素:" << endl;cin >> num;cout << "第一个与目标元素满足大小关系的元素的位置:" << locateElem(L,num) << endl;}}void test10(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{ElemType num,num2[initSize / 2];cout << "请输入参照元素:" << endl;cin >> num;int len = priorElem(L,num,num2);cout << num << "的前驱为:" << endl;for(int i = 0;i < len;i++)cout << num2[i] << " ";cout << endl;}}void test11(){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{ElemType num,num2[initSize / 2];cout << "请输入参照元素:" << endl;cin >> num;int len = nextElem(L,num,num2);cout << num << "的后继为:" << endl;for(int i = 0;i < len;i++)cout << num2[i] << " ";cout << endl;}}void test12(List list){if(L.listsize == 0)cout << "线性表不存在!" << endl;else{cout << "输出线性表所有元素:" << endl;listTraverse(list);}}void test13(){if(L.listsize == 0)cout << "初始线性表不存在!" << endl; else{List L2,L3;cout << "初始化一个新线性表" << endl;test1(L2);test2(L2);cout << "归并两个线性表" << endl;merge(L,L2,L3);cout << "归并成功!" << endl;cout << "输出合并后的线性表" << endl;listTraverse(L3);}}void test14(){partion(&L);cout << "奇偶数分区成功!" << endl;}int main(){std::ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0),cout.tie(0);int op = 0;while(op != 15){cout << "-----------------menu--------------------" << endl;cout << "--------------1:初始化------------------" << endl;cout << "--------------2:插入元素----------------" << endl;cout << "--------------3:查询元素----------------" << endl;cout << "--------------4:删除元素----------------" << endl;cout << "--------------5:销毁线性表--------------" << endl;cout << "--------------6:清空线性表--------------" << endl;cout << "--------------7:线性表长度--------------" << endl;cout << "--------------8:线性表是否为空----------" << endl;cout << "--------------9:定位满足大小关系的元素--" << endl;cout << "--------------10:查询前驱---------------" << endl;cout << "--------------11:查询后继---------------" << endl;cout << "--------------12:输出线性表-------------" << endl;cout << "--------------13:归并线性表-------------" << endl;cout << "--------------14:奇偶分区---------------" << endl;cout << "--------------15: 退出测试程序-----------" << endl;cout << "请输入指令编号:" << endl; if(!(cin >> op)){cin.clear();cin.ignore(INT_MAX,'\n');cout << "请输入整数!" << endl;continue;}switch(op){case 1:test1(L);break;case 2:test2(L);break;case 3:test3();break;case 4:test4();break;case 5:test5();break;case 6:test6();break;case 7:test7();break;case 8:test8();break;case 9:test9();break;case 10:test10();break;case 11:test11();break;case 12:test12(L);break;case 13:test13();break;case 14:test14();break;case 15:cout << "测试结束!" << endl;default:cout << "请输入正确的指令编号!" << endl;}}return 0;}六、实验数据及处理结果1.初始化:2.插入元素3.查询元素(返回的是数组下标,下标从0开始)4.删除元素(位置从1开始)5.销毁顺序表6.清空顺序表7.顺序表长度(销毁或清空操作前)8.判空(销毁或清空操作前)9.定位满足大小关系的元素(销毁或清空操作前)说明:这里默认找第一个小于目标元素的位置且下标从0开始,当前顺序表的数据为:1 4 2 510.前驱(销毁或清空操作前)11.后继(销毁或清空操作前)12.输出顺序表(销毁或清空操作前)13.归并顺序表(销毁或清空操作前)七、思考讨论题或体会或对改进实验的建议通过本次实验,我掌握了定义线性表的顺序存储类型,加深了对顺序存储结构的理解,进一步巩固和理解了顺序表的基本操作,如建立、查找、插入和删除等。

DS:线性表的顺序存储结构实现学生记录表

DS:线性表的顺序存储结构实现学生记录表

printf("Please input the student's position to insert a new record:");
scanf("%d", &position);
//printf("and then please input the new information:"); //这句可以看作是多余的,因为WriteInfo函数中已有该提示语句。
}
void Store( SeqList *L)
{
int n, i;
void InsertList( SeqList *L, int i, DataType x ); //插入函数的声明
printf(" Please input the number of records: ");
=================================Main.c=============================================
#include <stdlib.h>
#include "SeqList_Basic.h"
void main(){
return L->records[i];
}
DataType DeleteList( SeqList *L, int i)
{
int j;
DataType temp;
if( i<1 || i>L->length )
{
printf("Postion Error!\n");

第二章 线性表

第二章 线性表

(7)已知顺序表L中的元素有序递增,设计算法将元素x插入到L 种,并依旧保持其有序递增;设计一个高效的算法,删除顺序表 中所有值为x的元素,要求空间复杂度为O(1)。(基于顺序表基本 操作的运算) (8)(2010年13分)设将n(n>1)个整数存放到一维数组R中。试 设计一个在时间和空间两方面尽可能有效的算法,将R中保有的 序列循环左移P(0<p< n)个位置,即将R中的数据由(X0 X1 ……Xn-1)变换为(Xp Xp+1 ……Xn-1 X0 X1……Xp-1) 要求: (1)给出算法的基本设计思想。 (2)根据设计思想,采用C或C++或JAVA语言描述算法,关键之处 给出注释。 (3)说明你所设计算法的时间复杂度和空间复杂度
2 3 4 5 6
30 60 20 40
6 -1 3 1
h
10
20Βιβλιοθήκη 304050
60∧
8、例题: (1)链表不具有的特点是( )。 A.可随机访问任一元素 B.插入删除不需要移动元素 C.不必事先估计存储空间 D.所需空间与线性表长度成正比 (2)在具有n个结点的单链表中插入一个新结点并使链表仍然有 序的时间复杂度是( )。 A. O(1) B. O(n) C. O(nlog2n) D. O(n2) (3)对于由n个元素组成的线性表,创建一个有序单链表的时间 复杂度是( )。 A. O(1) B. O(n) C. O(nlog2n) D. O(n2)
(4)设A是一个线性表,采用顺序存储结构。在等概率情况下, 平均插入一个元素需要移动多少个元素?若元素插在ai和ai+1之 间的概率为(n-i)/n(n-1)/2,则平均插入一个元素需要移动多少 个元素? (5)以顺序表作为存储结构,实现线性表的就地逆置;判断回 文;设计一个时间复杂度为O(n)的算法,将顺序表中所有元素循 环左移k位;设计一个时间复杂度为O (n)的算法,将顺序表中所 有元素循环右移k位;(基于逆置操作的运算) (6)将顺序表中的元素调整为左右两部分,左边元素为奇数, 右边元素为偶数,要求算法的时间复杂度为O (n);将顺序表A拆 分为B 和C,其中B中的元素小于0,C中的元素大于0;将有序表A和 有序表B合并为C,合并后C依然是有序的。(基于对顺序表的拆分 和合并操作的运算)

山东科技大学数据结构与操作系统考研真题2017—2019年

山东科技大学数据结构与操作系统考研真题2017—2019年

同步与互斥活动,并说明所定义的信号量的含义。要求用伪代码描述。
(12 分)
《数据结构》部分
一、简答题(30 分,每题 5 分) 1、串、数组、广义表从元素间关系上可以看成线性结构,它们与 一般意义上的线性表相比有何特殊性? 2、借助栈可以实现更复杂的操作,请简述如何利用栈实现对表达 式中括号是否匹配的检验。 3、基于关键字比较的查找算法所能达到最优时间复杂度是?能否 设计一种与问题规模无关的查找算法?请给出基本思路。 4、图的广度优先遍历与树的何种遍历策略相似?请给出简单解释。 5、《数据结构》中经常采用“树形化组织”的方式来整理数据, 比如折半查找表、二叉排序树、大顶堆/小顶堆等,请简述这样 做的优点。 6、何为稳定的排序方法?何为不稳定的排序方法?哪些排序算法 是不稳定的?
①请画出该图; ②给出从顶点 3 开始的深度优先遍历序列; ③给出从顶点 4 开始的广度优先遍历序列。 3、假设有一个 10000*10000 的稀疏矩阵,期中 1%的元素为非零元 素,要求构造一个哈希表,完成以下任务。 ①设计哈希函数(根据给定非零元素的行值和列值确定其在哈
希表的位置); ②给出处理冲突的方法; ③简要分析该哈希表的查找效率。 4、设待排序的关键字序列为{13,7,16,45,36,27,17,6, 12,56},试分别完成以下任务: ①建小顶堆; ②给出以 13 为枢轴进行一趟快速排序的过程。 三、算法设计题(20 分,每题 10 分) 1、已知链表 A 和 B 分别表示元素递增的两个集合,试写一算法求 两个集合的交集,结果存放于链表 A 中。 2、已知二叉排序树采用二叉链表存储,试写一高效算法从小到大 输出二叉排序树中所有值小于 X 的结点的数据。
(2)如果在第一个时间单元(也就是到达时间为 1.0)期间,CPU 被

线性表的顺序存储结构

线性表的顺序存储结构
E is =

n +1 i =1
p i ( n i + 1)
1 不失一般性,若在线性表的任何位置插入元素都是等概率的,即 p i = 不失一般性,若在线性表的任何位置插入元素都是等概率的, , n + 1 上式可化简为: 上式可化简为: 1 n+1 n
Eis =
∑(n i +1) = 2 n +1
第二章 线性表
2.1 线性表的类型定义 2.2 线性表的顺序表示和实现
2.3 线性表的链式表示和实现
2.4 一元多项式的表示及相加
2.2 线性表的顺序表示和实现 线性表的顺序表示指的 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.
£2.2 线性表的顺序存储结构
(1)线性表的顺序表示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.如下图2.1所示 所示: 表的数据元素.如下图 所示: 存储地址 b b+l … b+(i-1)l … b+(n-1)l b+nl … b+(maxlen-1)l 内存状态 a1 a2 … ai … an 空闲 数据元素在线性表中的位序 1 2 … i … n
// 为顺序表分配大小为 maxsize 的数组空间
if (!L.elem) exit(OVERFLOW); L.length = 0; L.listsize = maxsize; return OK; 算法时间复杂度 O(1) 时间复杂度: 时间复杂度 } // InitList_Sq
(4)线性表的插入和删除运算 ) 序号 数据元素 1 2 3 4 5 6 7 8 12 13 21 24 28 30 42 77 (a) 序号 数据元素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 13 21 24 25 28 30 42 77 (b) 序号 数据元素 1 2 3 4 5 6 7 8 12 13 21 24 28 30 42 77 (a) 序号 数据元素 1 2 3 4 5 6 7 12 13 21 28 30 42 77

实验1:线性表的顺序存储

实验1:线性表的顺序存储

实验1:顺序表基本操作一、实验目的1.学会定义线性表的顺序存储类型,实现C++程序的基本结构,对线性表的一些基本操作和具体的函数定义。

2.掌握顺序表的基本操作,实现顺序表的插入、删除、查找以及求并集等运算。

3.掌握对多函数程序的输入、编辑、调试和运行过程。

二、实验要求1.预习C++语言中结构体的定义与基本操作方法。

2.对顺序表的每个基本操作用单独的函数实现。

3.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

4.整理并上交实验报告。

三、实验内容:★1.编写程序实现顺序表的下列基本操作:(1)初始化顺序表La。

(2)将La置为空表。

(3)销毁La。

(4)在La中插入一个新的元素。

(5)删除La中的某一元素。

(6)在La中查找某元素,若找到,则返回它在La中第一次出现的位置,否则返回0。

(7)遍历顺序表La.(8)打印输出La中的元素值。

主函数见课本P61,各函数具体定义参考P53-60.源程序://以为例a[12]={3,6,9,12,15,18,21,24,27,30,33,36}为例#include<iostream.h>#include<stdlib.h>typedef int ElemType;struct List {ElemType *list;int size;int MaxSize;};void InitList(List &L) //初始化顺序表La{L.MaxSize=10;L.list=new ElemType[L.MaxSize];if(L.list==NULL){cout<<"动态可分配的存储空间用完,退出运行!"<<endl;exit(1);}L.size=0; //将La置为空表}void ClearList(List &L) //销毁La{if(L.list!=NULL){delete []L.list;L.list=NULL;}L.MaxSize=0;L.size=0;}int LenthList(List &L){return L.size;}bool EmptyList(List &L){return L.size==0;}ElemType GetList(List &L,int pos){if(pos<1 || pos>L.size){cerr<<"pos is out range!"<<endl;exit(1);}return L.list[pos-1];}void TraverseList(List &L) //遍历顺序表la{for(int i=0; i<L.size; i++)cout<<L.list[i]<<' ';cout<<endl;}//在La中查找某元素,若找到,则返回它在La中第一次出现的位置,否则返回0。

线性表的顺序存储——顺序表

线性表的顺序存储——顺序表

线性表的顺序存储——顺序表之前我们讲了线性表, 本篇来阐述下线性表的顺序存储——顺序表定义线性表的顺序存储⼜称为顺序表, 它是⽤⼀组地址连续的存储单元依次存储线性表中的数据元素. 逻辑上相邻的两个数据元素在物理位置上同样相邻.规律顺序表中逻辑顺序与物理顺序相同L = ($a_{1}$, $a_{2}$, ..., $a_{i}$, $a_{i + 1}$, ..., $a_{n}$)其中在逻辑上相邻的两个数据元素,在顺序表中也存放在相同的存储单元当中,每⼀个⼩格⼦就代表⼀个存储单元。

注线性表中的元素的位序是从1开始, ⽽数组中元素下标是从0开始的若线性表存储的起始位置为Loc(A), sizeof(ElemType)为每个数据元素所占⽤的存储空间⼤⼩, 那么根据这⼀特点,我们可以计算出每⼀个数据元素存储的地址。

第⼀个元素的地址是 LOC(A),计算第⼆个元素的地址就可以⽤第⼀个元素的地址加上第⼀个数据元素 $a_{1}$ 所消耗的存储空间,⽤ sizeof 可求得该数据元素所消耗的存储空间⼤⼩。

这⾥需要注意的⼀点是,n 与 MaxSize 是有含义上的不同的,其中 $a_{n}$ 代表的是顺序表中最后⼀个数据元素,⽽ MaxSize 代表的是数组的最后⼀个存储单元。

顺序表的两种实现⽅法顺序表可以⽤数组来实现。

根据数组的两种分配⽅式,也就有两种描述顺序表的⽅法。

分别是静态描述分配顺序表的⽅法和动态描述分配顺序表的⽅法。

⾸先来看数组静态分配时时如何描述⼀个顺序表的。

静态描述分配顺序表#define MaxSize 50typedef struct{ElemType data[MaxSize];int length;}SqList;这就是描述顺序表的语句。

第⼀句是定义了⼀个宏,也就是定义线性表的最⼤长度为 50,同时这也是数组的最⼤容量。

接着定义了⼀个结构体。

结构体就是把多个基本数据类型组合到⼀起构成⼀个新的数据类型。

线性表顺序存储与链式存储的比较

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。

线性表及其顺序存储结构

线性表及其顺序存储结构

理解线性表的定义有以下要点:
⑴ 序列——顺序性:元素具有线性顺序,第一个元素无前驱,最后一 个元素无后继,其他每个元素有且仅有一个前驱和一个后继。 ⑵ 有限——有限性:元素个数有限,在计算机中处理的对象都是有限 的。 ⑶ 相同类型——相同性:元素取自于同一个数据对象,这意味着每个 元素占用相同数量的存储单元。
3)入队
void InsertQueue(CircularQueue *q, ElemType x) { if((q->rear+1)%MAXSIZE==q->front) { printf("\n 队满,上溢!"); exit(1); } q->data[q->rear]=x; /*新元素插入到队尾*/ q->rear=(q->rear+1)%MAXSIZE; /*尾指针加1*/ }
出队列 ← a1 a2 a3 … an ← 入队列 ↑ ↑ 队头 队尾 队列示意图
在队列中,最先插入的元素,将最先能够 被删除。反之,最后插入的元素,将最后才 能被删除。因此,队列又称为“先进先出” 或后进后出的线性表。
2. 队列的顺序存储结构和基本运算 队列的顺序存储结构称为顺序队列。顺序 队列通常用一个一维数组来存放队列中的数 据元素。此外,还需设置两个整形变量front 和rear作为队头指示器和队尾指示器,分别 指示队头和队尾元素在向量空间中的位置。
⑷ 元素类型不确定——抽象性:数据元素的类型是抽象的、不具体的, 需要根据具体问题确定。

顺序表用一段地址连续的存储单元依次存储线性表的 数据元素。线性表(a1,a2,……,an)的顺序存储示 意图如图2.5所示。

由于线性表中每个数据元素的类型相同,可以用C++ 语言中的一维数组来实现顺序表,也就是把线性表中 相邻的元素存储在数组中相邻的位置,如图2.6所示

【数据结构】线性表顺序表详解和代码实例

【数据结构】线性表顺序表详解和代码实例

【数据结构】线性表顺序表详解和代码实例线性表(List)是零个或者多个数据元素的有限序列.⾸先它是⼀个序列.⾥⾯的元素是有顺序的,如果有多个元素,除开头和结尾以外的元素都有⼀个前驱和⼀个后继.⽽开头元素只有后继,结尾元素只有前驱.其次线性表是有限的,也就是⾥⾯的元素个数是有限的。

1ADT 线性表(List)2Data3线性表的数据对象集合为{a1, a2, a3, ......, an},每个元素类型为DataType。

4Operation5InitList(L); //初始化线性表6 IsEmptyList(L); //判断线性表是否为空7 ClearList(L); //清空线性表8 GetElemList(L, i, *e); //获取第i个位置的数据9 SearchList(L, e); //查找与数据e相等的元素10 InsertNodeList(L, i, e);//在第i个位置插⼊元素11 DeleteNodeList(L, i, *e);//删除第i个位置的元素,e获取删除元素12 GetLengthList(L); //获取线性表的长度13endADT关于线性表的基本操作就上⾯⼏种,还有⼏个例如线性表的排序,合并,逆序等等操作。

为了⽂章篇幅,就下次再介绍了。

线性表的顺序存储结构,就是指 ⽤⼀段地址连续的存储单元⼀次存储线性表的数据元素。

学过⾼级语⾔的朋友,相信对数组这玩意⼉都不会陌⽣吧。

数组就是⼀种顺序存储结构。

链式存储结构就是可以⽤⼀组任意的内存单元存储线性表中的元素。

与顺序存储不同的是,这组内存单元可以是连续的,也可以是不连续的。

这就意味着,元素可以存储在内存的任意位置。

正因为如此,在链式结构中,每个元素不仅要存它的信息,还需要存储它后继元素的存储地址。

我们把存储元素信息的域称为数据域,⽽把存储后继元素地址的域称为指针域。

由这两部分共同组成的数据元素ai,则可以称之为节点(Node)。

四种数据存储结构---顺序存储链接存储索引存储散列存储

四种数据存储结构---顺序存储链接存储索引存储散列存储

四种数据存储结构---顺序存储链接存储索引存储散列存储存储结构分四类:顺序存储、链接存储、索引存储和散列存储。

顺序结构和链接结构适⽤在内存结构中。

索引结构和散列结构适⽤在外存与内存交互结构。

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。

特点:1、随机存取表中元素。

2、插⼊和删除操作需要移动元素。

链接存储: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。

特点:1、⽐顺序存储结构的存储密度⼩ (每个节点都由数据域和指针域组成,所以相同空间内假设全存满的话顺序⽐链式存储更多)。

2、逻辑上相邻的节点物理上不必相邻。

3、插⼊、删除灵活 (不必移动节点,只要改变节点中的指针)。

4、查找结点时链式存储要⽐顺序存储慢。

5、每个结点是由数据域和指针域组成。

索引存储: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。

索引表由若⼲索引项组成。

特点:索引存储结构是⽤结点的索引号来确定结点存储地址,其优点是检索速度快,缺点是增加了附加的索引表,会占⽤较多的存储空间。

散列存储:散列存储,⼜称hash存储,是⼀种⼒图将数据元素的存储位置与关键码之间建⽴确定对应关系的查找技术。

散列法存储的基本思想是:由节点的关键码值决定节点的存储地址。

散列技术除了可以⽤于查找外,还可以⽤于存储。

特点:散列是数组存储⽅式的⼀种发展,相⽐数组,散列的数据访问速度要⾼于数组,因为可以依据存储数据的部分内容找到数据在数组中的存储位置,进⽽能够快速实现数据的访问,理想的散列访问速度是⾮常迅速的,⽽不像在数组中的遍历过程,采⽤存储数组中内容的部分元素作为映射函数的输⼊,映射函数的输出就是存储数据的位置,这样的访问速度就省去了遍历数组的实现,因此时间复杂度可以认为为O(1),⽽数组遍历的时间复杂度为O(n)。

线性表的顺序存储结构实验报告总结

线性表的顺序存储结构实验报告总结

线性表的顺序存储结构实验报告总结一、需求分析⒈本程序中,要求输入到表A,B中的元素是整形的,并且要按非递增顺序输入,否则系统会给出“出错信息”。

输出结果应该是一个不含有重复元素的非递增的表。

⒉本程序以用户和计算机的对话方式执行,即在计算机演示界面上显示“提示信息”后,由用户在键盘上输入相应的信息;相应的输入数据和运算结果显示在其后。

⒊程序执行的命令包括:(1)构造线性表A (2)构造线性表B (3)检验表A,B是否非递减有序(4)求表A与B的合并(5)删除表中值相同的多余元素(6)结束。

4.测试数据(1)A=123(2)A=9 5 0 -2B=1050-1-3-5 -10二、概要设计⒈为实现上述算法,需要线性表的抽象数据类型:ADT Stack {数据对象:D={ai:|ai∈ElemSet,i=1…n,n≥0}数据关系:R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai∈D,i=2,…n}基本操作:init(list *L)操作结果:构造一个空的线性表L。

InputList(List *L)初始条件:线性表L已经存在操作结果:人工输入了一张表。

CheckList(List *L)初始条件:线性表L已经存在操作结果:判断L是否非递增有序,若为否,则重新输入。

MergeList(List *La,List *Lb,List *Lc)初始条件:非递增线性表La,Lb已经存在操作结果:合并La,Lb得到Lc,Lc仍按非递增有序排列。

DeleteSame(List *L)初始条件:非递增线性表L已经存在操作结果:删除了L中值相同的元素。

PrintList(List L)初始条件:线性表L已经存在操作结果:打印出表L。

}ADT List2. 本程序有三个模块:⑴主程序模块void main(){初始化;do{接受命令;显示结果;}while(执行完毕)}⑵线性表单元模块:实现线性表抽象数据类型;⑶结点结构单元模块:定义线性表中的结点结构。

线性表的顺序存储结构中,逻辑上相邻

线性表的顺序存储结构中,逻辑上相邻

线性表的顺序存储结构中,逻辑上相邻顺序存储结构的线性表称作顺序表。

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。

实现顺序存储结构的方法是使用数组。

数组把线性表的数据元素存储在一块连续地址空间的内存单元中,这样线性表中逻辑上相邻的数据元素在物理存储地址上也相邻。

数据元素间的逻辑上的前驱、后继逻辑关系就表现在数据元素的存储单元的物理前后位置上。

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。

第2章 线性表

第2章  线性表

本算法的时间复杂度为O(1)。
(5) 输出线性表DispList(L) 该运算当线性表L不为空时,顺序显示L中各元素的 值。
void DispList(SqList *L)
{
int i; if (ListEmpty(L)) return;
for (i=0;i<L->length;i++)
printf("%c",L->data[i]); printf("\n");
⑤ 将表的长度加1。
(7) 定位查找LocateElem(L,e):返回L中第1个值域 与e相等的位序。若这样的元素不存在,则返回值为0。 (8) 插 入 数 据 元 素 ListInsert(&L,i,e): 在 L 的 第 i(1≤i≤ListLength(L)+1)个元素之前插入新的元素e,L 的长度增1。 (9) 删除数据元素ListDelete(&L,i,&e):删除L的第 i(1≤i≤ListLength(L))个元素,并用e返回其值,L的长度 减1。
(3) 判线性表是否为空表ListEmpty(L):若L为空 表,则返回真,否则返回假。
(4) 求线性表的长度ListLength(L):返回L中元素 个数。
(5) 输出线性表DispList(L):当线性表L不为空时, 顺序显示L中各结点的值域。 (6) 求 线 性 表 L 中 指 定 位 臵 的 某 个 数 据 元 素 GetElem(L,i,&e):用e返回L中第 i(1≤i≤ListLength(L)) 个元素的值。
线性表的存储示意图
1. 建立顺序表 其方法是将给定的含有n个元素的数组的 每个元素依次放入到顺序表中,并将n赋给顺 序表的长度成员。算法如下:

计算机基础知识:线性表顺序存储的基本特点

计算机基础知识:线性表顺序存储的基本特点

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计算机基础知识:线性表顺序存储的基本特点
【导语】在事业单位考试中,计算机专业知识的复习向来是考生复习备考阶段的一大重点,其中中公事业单位考试网为计算机基础知识的复习为考生提供知识点梳理,帮助考生备考!
1.线性表的顺序存储
线性表的顺序存储结构称为顺序表。

2.线性表的顺序存储基本特点
线性表的顺序存储结构具有两个基本特点:
① 线性表中所有元素所占的存储空间是连续的;
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。

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顺序表

顺序表

顺序表1.顺序表的定义(1) 顺序存储方法即把线性表的结点按逻辑次序依次存放在一组地址连续的存储单元里的方法。

(2) 顺序表(Sequential List)用顺序存储方法存储的线性表简称为顺序表(Sequential List)。

2.结点ai 的存储地址不失一般性,设线性表中所有结点的类型相同,则每个结点所占用存储空间大小亦相同。

假设表中每个结点占用c个存储单元,其中第一个单元的存储地址则是该结点的存储地址,并设表中开始结点a1的存储地址(简称为基地址)是LOC(a1),那么结点ai的存储地址LOC(ai)可通过下式计算:LOC(ai)= LOC(a1)+(i-1)*c 1≤i≤n注意:在顺序表中,每个结点ai的存储地址是该结点在表中的位置i的线性函数。

只要知道基地址和每个结点的大小,就可在相同时间内求出任一结点的存储地址。

是一种随机存取结构。

3.顺序表类型定义#define ListSize 100 //表空间的大小可根据实际需要而定,这里假设为100typedef int DataType; //DataType的类型可根据实际情况而定,这里假设为inttypedef struct {DataType data[ListSize];//向量data用于存放表结点int length;//当前的表长度}SeqList;注意:①用向量这种顺序存储的数组类型存储线性表的元素外,顺序表还应该用一个变量来表示线性表的长度属性,因此用结构类型来定义顺序表类型。

②存放线性表结点的向量空间的大小ListSize应仔细选值,使其既能满足表结点的数目动态增加的需求,又不致于预先定义过大而浪费存储空间。

③由于C语言中向量的下标从0开始,所以若L是SeqList类型的顺序表,则线性表的开始结点a1和终端结点an分别存储在L.data[0]和L.Data[L.length-1]中。

④若L是SeqList类型的指针变量,则a1和an分别存储在L->data[0]和L->data[L->length-1]中。

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e 删除完成
29/32
删除算法如下:
30/32
对于本算法来说,元素移动的次数也与表长n和删除元素 的位置i有关:
当i=n时,移动次数为0; 当i=1时,移动次数为n-1。
删除算法最好时间复杂度为O(1) 删除算法最坏时间复杂度为O(n)
31/32
平均情况分析: a1 a2 … ai
i
1)
n 2
i 1
i 1
因此插入算法的平均时间复杂度为O(n)。
28/32
(9)删除数据元素ListDelete(L,i,e) 该运算删除顺序表L的第i(1≤i≤ListLength(L))个元素。
01
i-1 i
a1 a2 … ai ai+1

n-2 n-1 an-1 an
length nn-1
下标位置 线性表存储空间 存储地址
0
a1
LOC(A)
1
a2
LOC(A)+sizeof(ElemType)
...
...
i-1
ai
LOC(A)+(i-1)sizeof(ElemType)
...
...Leabharlann n-1anLOC(A)+(n-1)sizeof(ElemType)
... ...
...
MaxSize-1
LOC(A)+(MaxSize-1)sizeof(ElemType)
引用参数:将执行结果回传给实参
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2、顺序表基本运算算法
(1)初始化线性表InitList(L) 该运算的结果是构造一个空的线性表L。实际上只需将length
成员设置为0即可。
18/32
(2)销毁线性表DestroyList(L) 该运算的结果是释放线性表L占用的内存空间。
L 顺序表
free(L)释放L所指向的空间
插入算法如下:
26/32
对于本算法来说,元素移动的次数不仅与表长L->length=n 有关,而且与插入位置i有关:
当i=n+1时,移动次数为0; 当i=1时,移动次数为n,达到最大值。
算法最好时间复杂度为O(1)
算法最坏时间复杂度为O(n)
27/32
平均情况分析: a1 a2 … ai
ai+1 … an
在线性表L中共有n个可以删除元素的地方
在删除元素ai时,若为等概率情况,则pi
=
1 n
此时需要将ai+1~an的元素均前移一个位置,共移动 n-(i+1)+1=n-i个元素。
所以在长度为n的线性表中删除一个元素时所需移动元
算法参数说明
SqList *L; L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));
L ?1?010?
1010
顺序表的空间
顺序表
L
顺序表
通过顺序表指 针L操作顺序表
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顺序表指针引用
void CreateList(SqList *&L,ElemType a[],int n)
注:顺序表采用数组来实现,但不能将任何一个数组都当作是
一个顺序表。
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顺序表类型定义:
这里,假设ElemType 为char类型
其中data成员存放元素,length成员存放线性表的实际 长度。
14/32
1、建立顺序表
a[0..n-1] 顺序表L ─ 整体创建顺序表。
传递顺序表 指针
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ai+1 … an
在线性表L中共有n+1个可以插入元素的地方
1
在插入元素ai时,若为等概率情况,则pi = n 1
此时需要将ai~an的元素均后移一个位置,共移动n-i+1个 元素。
所以在长度为n的线性表中插入一个元素时所需移动元
素的平均次数为:
n1
n1
pi (n i 1)
n 11(n
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线性表的作用 应用程序
基本运算1 … 基本运算n
实 现


线
数据


8/32
逻辑特性
线性表ADT=逻辑结构+ 基本运算 (运算描述)
顺序存储结构
顺序表中基本 运算的实现
链式存储结构
单链表
双链表
循环链表
单链表中基本 双链表中基本 循环链表中基
运算的实现
运算的实现 本运算的实现
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线性表的逻辑表示为:
(a1,a2,…,ai,ai+1,…,an)
ai(1≤i≤n)表示第i(i表示逻辑位序)个元素。
表头元素
表尾元素
(a1,a2,…,ai,ai+1,…,an)
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线性表是客观事物的抽象 一个汽车线性表 一个小人线性表
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线性表的9个基本运算如下:
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(6)求某个数据元素值GetElem(L,i,e) 该运算返回L中第 i(1≤i≤ListLength(L))个元素的值,
存放在e中。
本算法的时间复杂度为O(1)。 体现顺序表的随机存取特性
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(7)按元素值查找LocateElem(L,e) 该运算顺序查找第1个值域与e相等的元素的逻辑位序。
若这样的元素不存在,则返回值为0。
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(8)插入数据元素ListInsert(L,i,e)
该运算在顺序表L的第i(1≤i≤ListLength(L)+1)个 位置上插入新的元素e。
01
i-1 i i+1
n-1 n
a1 a2 … ai ai+1
… an
length nn+1
e 插入完成
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线性表是一个具有相同特性的数据元素的有限序列。
相同特性:所有元素属于同一数据类型。 有限:数据元素个数是有限的。 序列:数据元素由逻辑序号唯一确定。一个线性表中可以有相 同值的元素。
线性表中所含元素的个数叫做线性表的长度,用n表示,n≥0。 n=0时,表示线性表是一个空表,即表中不包含任何元素。
线性表重要的知识点:
10/32
线性表的顺序存储结构:把线性表中的所有元素按照 顺序存储方法进行存储。
11/32
逻辑结构
线性表 (a1,a2,…,ai,…an)
直接映射
存储结构
01
i-1
n-1
a1 a2 … ai … an
MaxSize-1

n
data 顺序表
length
12/32
假设线性表L存储在数组A中,A的起始存储位置为LOC(A)
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(3)判定是否为空表ListEmpty(L) 该运算返回一个值表示L是否为空表。若L为空表,则
返回true,否则返回false。
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(4)求线性表的长度ListLength(L) 该运算返回顺序表L的长度。实际上只需返回length成员
的值即可。
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(5)输出线性表DispList(L) 该运算当线性表L不为空时,顺序显示L中各元素的值。
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