线性表及顺序存储

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线性表的顺序存储结构是一种什么存储结构

线性表的顺序存储结构是一种什么存储结构

线性表的顺序存储结构是一种什么存储结构线性表中数据元素之间的关系是一对一的关系,即除了第一个和最后一个数据元素之外,其它数据元素都是首尾相接的(注意,这句话只适用大部分线性表,而不是全部。

比如,循环链表逻辑层次上也是一种线性表(存储层次上属于链式存储),但是把最后一个数据元素的尾指针指向了首位结点)。

我们说“线性”和“非线性”,只在逻辑层次上讨论,而不考虑存储层次,所以双向链表和循环链表依旧是线性表。

在数据结构逻辑层次上细分,线性表可以分成通常线性表和受到限制线性表。

通常线性表也就是我们通常所说的“线性表”,可以民主自由的删掉或嵌入结点。

受到限制线性表主要包含栈和队列,受到限制则表示对结点的操作方式受限制。

线性表的逻辑结构简单,便于实现和操作。

因此,线性表这种数据结构在实际应用中是广泛采用的一种数据结构。

线性表就是一种常用的数据结构,以下了解线性表及其顺序存储,并对栈和队列及它们的顺序同时实现得出了详尽的设计叙述。

在实际应用中,线性表都是以栈、队列、字符串等特殊线性表的形式来使用的。

由于这些特殊线性表都具有各自的特性,因此,掌握这些特殊线性表的特性,对于数据运算的可靠性和提高操作效率都是至关重要的。

线性表就是一个线性结构,它就是一个所含n≥0个结点的非常有限序列,对于其中的结点,存有且仅有一个已经开始结点没前驱但存有一个后继结点,存有且仅有一个终端结点没后继但存有一个前驱结点,其它的结点都存有且仅有一个前驱和一个后继结点。

通常地,一个线性表可以则表示成一个线性序列:k1,k2,…,kn,其中k1就是已经开始结点,kn就是终端结点。

是一个数据元素的有序(次序)集1、子集中必存有唯一的一个“第一元素”;2、集合中必存在唯一的一个“最后元素” ;3、除最后一个元素之外,均存有唯一的后继(后件);4、除第一个元素之外,均有唯一的前驱(前件)。

由n(n≥0)个数据元素(结点)a1,a2,…,an共同组成的非常有限序列。

计算机二级公共基础部分:线性表及其顺序存储结构

计算机二级公共基础部分:线性表及其顺序存储结构

计算机二级公共基础部分:线性表及其顺序存储结构:1.3.1线性表的基本概念:线性表:由n(n≥20)个相同类型数据元素构成的有限序列n定义为线性表的表长;n=时的线性表被称为空表。

称i为在线性表中的位序。

例如:英文大写字母表(A,B,C,D,E,F,...X,Y,Z)同一花色的13张扑克牌。

(2,3,4,5,6,7,8,9,10,J,Q,K,A)线性表的结构特征:数据元素在表中的位置由序号决定,数据元素之间的相对位置是线性的;对于一个非空线性表,有且只有一个根节点a1,它无前件,有且只有一个终端结点a n, 它无后件,除根结点与终端结点外,其他所有结点有且只有一个前件,也有且只有一个后件。

线性表的存储结构:顺序存储链式存储两个基本特点:线性表中所有元素所占的存储空间是连续的。

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。

该内容考点:重点:插入,删除,查找,排序难点:1分多分解,合并n合1,copy,逆转顺序表的插入和删除分析插入算法的分析假设线性表中含有n个数据元素,在进行插入操作时,若假定在n+1个位置上插入元素的可能性均等,则平均移动的元素个数为:E is=1n+1∑p i(n−i+1)=n2 n+1i=1删除算法的分析在进行删除操作时,若假定删除每个元素的可能性均等,则平均移动元素的个数为:E dl=1n∑p i(n−i)=n+12 ni=1分析结论顺序存储结构表示的线性表,在做插入或删除时,平均需要移动大约一半的数据元素。

当线性表的数据元素量较大,并且经常要对其做插入或删除操作时,这一点值得考虑。

数据结构实验报告-实验:1线性表的顺序存储和操作实现

数据结构实验报告-实验:1线性表的顺序存储和操作实现
System.exit(1);
}
for(inti=pos-1;i<length;i++)
if(listArray[i].equals(obj))returni+1;
return-1;
}
publicbooleanmodify(Object obj,intpos){
if(pos<1||pos>length){
List sort();
}
publicclasssequenceListimplementsList {
finalintmaxSize=10;
privateintlength;
privateObject[]listArray;
publicsequenceList(){//无参数的构造函数的定义
length=0;//线性表初始为空,即长度为0
System.out.println();
list2.preOrder();
System.out.println("线性表list2长度:"+list2.size());
}
}
publicinterfaceList {
Object value(intpos);
booபைடு நூலகம்eanadd(Object obj,intpos);
int[] a={20,16,38,42,29};
for(inti=0;i<a.length;i++) list1.add(a[i], i+1);
intn1=(Integer)list1.remove(2);
list1.add(80, 3);
intn2=(Integer)list1.value(4);

线性表可用顺序表或链表存储的优缺点

线性表可用顺序表或链表存储的优缺点

线性表可⽤顺序表或链表存储的优缺点顺序存储表⽰是将数据元素存放于⼀个连续的存储空间中,实现顺序存取或(按下标)直接存取。

它的存储效率⾼,存取速度快。

但它的空间⼤⼩⼀经定义,在程序整个运⾏期间不会发⽣改变,因此,不易扩充。

同时,由于在插⼊或删除时,为保持原有次序(没有规定元素进栈顺序),平均需要移动⼀半(或近⼀半)元素,修改效率不⾼。

链接存储表⽰的存储空间⼀般在程序的运⾏过程中动态分配和释放,且只要存储器中还有空间,就不会产⽣存储溢出的问题。

同时在插⼊和删除时不需要保持数据元素原来的物理顺序,只需要保持原来的逻辑顺序,因此不必移动数据,只需修改它们的链接指针,修改效率较⾼。

但存取表中的数据元素时,只能循链顺序访问,因此存取效率不⾼。

1 顺序表和链表的时间性能⽐较所谓时间性能是指实现基于这种存储结构的基本运算(即算法)的时间复杂度。

像取出线性表中第 i 个元素这样的按位置随机访问的操作,使⽤顺序表更快⼀些;取前趋和后继结点的操作在顺序表中可以很容易调整当前的位置向前或向后,因此这两种操作的时间为O(1) ;相⽐之下,单链表不能直接访问上述的元素,按位置访问只能从表头开始,直到找到那个特定的位置,所需要的平均时间为O( n ) 。

给出指向链表中某个合适位置的指针后,插⼊和删除操作所需的时间仅为O( 1 ),⽽顺序表进⾏插⼊和删除操作需移动近乎表长⼀半的元素,需要的平均时间为O( n ) 。

这在线性表中元素个数较多时,特别是当每个元素占⽤的空间较多时,移动元素的时间开销很⼤。

对于许多应⽤,插⼊和删除是最主要的操作,因此它们的时间效率是举⾜轻重的,仅就这个原因⽽⾔,链表经常⽐顺序表更好。

作为⼀般规律,若线性表需频繁查找却很少进⾏插⼊和删除操作,或其操作和“数据元素在线性表中的位置”密切相关时,宜采⽤顺序表作为存储结构;若线性表需频繁进⾏插⼊和删除操作时,则宜采⽤链表做存储结构。

2 顺序表和链表的空间性能⽐较所谓空间性能是指这种存储结构所占⽤的存储空间的⼤⼩。

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 定义顺序存储结构基本操作两种特殊的线性表栈队列

线性表 定义顺序存储结构基本操作两种特殊的线性表栈队列

Void SetNode(Node *front) { front->next=NULL; }
} …
Test1.c

#include “node.h” Void main() {
int i,j; Node front,*prevptr,*ptr; SetNode(&front); ptr=&front; for(i=1;i<5;i++)
} 线性结构
结点可以不连续存储,表可扩充
单向链表的存贮映像
指针操作
LNode *p,*q; p->data;p->next; q=new LNode; q=p; q=p->next; (q指向后继) p=p->next; (指针移动) p->next=q; (链指针改接) p->next= q->next; (?)
链表结点的基本运算
Void SetNode(LNode *front);//构造函数,结点 的next置NULL
Node *NextNode(LNode *ptr);//返回后继指针 Void InsertAfter(LNode *ptr,Datatype item);//
在结点*ptr插入 Void DeleteAfter(LNode *ptr);//删除结点后的
ptr=NextNode(ptr); ptr->data=item
}
循环链表
循环链表是单链表的变形。 循环链表最后一个结点的link指针不为NULL,
而是指向了表的前端 为简化操作,在循环链表中往往加入表头结点。 循环链表的特点是:只要知道表中某一结点的
地址,就可搜寻到所有其他结点的地址。

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。

C语言:2.2 线性表及其顺序存储结构

C语言:2.2 线性表及其顺序存储结构
(a1, a2,...,ai ,...,an )
线性表中数据元素的个数n称为线性表的长度
2.线性表的顺序存储结构
2.2.1 线性表及其运算
… a1 a2 … ai-1 ai … an …
第1个元素的存储地址,即线性表的起始地 址,称作线性表的基地址
每个数据元素所占的
线性表的顺序存储结构具有的特点: 存储空间(子节数) (1)所有元素所占的存储空间是连续的 (2)各元素在存储空间中是按逻辑顺序
v[i-1]=b;
//插入新元素
n=n+1;
//线性表长度增加1
return;
}
4.线性表在顺序存储结构下的删除运算 2.2.1 线性表及其运算
例2 删除线性表(21,18,30,75,66,42,56,87) 的第5个元素。
V(1:10) 21 18 30 75 4626 4526 5867 87
2. 线性表:允许在任意位置进行插入、删除运算 栈:只允许在一端进行插入、删除运算的线性表, 具有先进后出、后进先出的特点 队列:只允许在队尾插入,在排头进行删除 运算的线性表,具有先进先出的特点
3.由线性表在顺序存储结构下的插入与删除运算效 率比较低,这种存储方式对于大线性表或元素经常 需要变动的线性表不太合适.
S(1:10)
1.什么是队列
2.2.3 队列栈及其应用
队列(Queue)是指允许在一端进行插入,而在 另一端进行删除的线性表。
出队
ABCDE F
入队
排头指针 front
队尾指针 rear
2.队列的应用
输入输出缓冲区的结构








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。

1.3 线性表及其顺序存储结构

1.3 线性表及其顺序存储结构

1.3 线性表及其顺序存储结构1.3.1 线性表的基本概念1.线性表的定义在数据结构中,线性表(Linear List)是最简单也是最常用的一种数据结构。

线性表是由n(n≥0)个数据元素a1, a2, …, a n组成的有限序列。

其中,数据元素的个数n定义为表的长度。

当n=0时称为空表,记作( )或 ,若线性表的名字为L,则非空的线性表(n>0)记作:L=(a1,a2,…,a n)这里a i(i=1,2,…,n)是属于数据对象的元素,通常也称其为线性表中的一个结点。

线性表的相邻元素之间存在着前后顺序关系,其中第一个元素无前驱,最后一个元素无后继,其他每个元素有且仅有一个直接前驱和一个直接后继。

可见,线性表是一种线性结构。

例如,英文字母表(A, B, C, …, Z)就是一个长度为26的线性表,表中的每一个英文字母是一个数据元素,四季(春、夏、秋、冬)是一个长度为4的线性表,其中每一个季节是一个数据元素。

矩阵也是一个线性表,只不过它是一个比较复杂的线性表。

在矩阵中,既可以把每一行看成一个数据元素(既每一行向量为一个数据元素),也可以把每一列看成一个数据元素(即每一列向量为一个数据元素)。

其中每一个数据元素(一个行向量或者一个列向量)实际上又是一个简单的线性表。

在复杂的线性表中,一个数据元素由若干数据项组成,此时,把数据元素称为记录(record),而由多个记录构成的线性表又称为文件(file)。

例如,一个按照姓名的拼音字母为序排列的通信录就是一个复杂的线性表,见表1-4,表中每个联系人的情况为一个记录,它由姓名、性别、电话号码、电子邮件和住址5个数据项组成。

表1-4 复杂线性表2.非空线性表的特征非空线性表具有以下一些结构特征:●有且只有一个根结点,它无前件;●有且只有一个终端结点,它无后件;●除根结点与终端结点外,其他所有结点有且只有一个前件,也有且只有一个后件。

结点个数n称为线性表的长度,当n=0时,称为空表。

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。

1线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的

1线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的

第二章习题一判断题1.线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的。

2.顺序存储的线性表可以按序号随机存取。

3.顺序表的插入和删除操作不需要付出很大的时间代价,因为每次操作平均只有近一半的元素需要移动。

4.线性表中的元素可以是各种各样的,但同一线性表中的数据元素具有相同的特性,因此是属于同一数据对象。

5.在线性表的顺序存储结构中,逻辑上相邻的两个元素在物理位置上并不一定紧邻。

6.在线性表的链式存储结构中,逻辑上相邻的元素在物理位置上不一定相邻。

7.线性表的链式存储结构优于顺序存储结构。

8.在线性表的顺序存储结构中,插入和删除时,移动元素的个数与该元素的位置有关。

9.线性表的链式存储结构是用一组任意的存储单元来存储线性表中数据元素的。

10.在单链表中,要取得某个元素,只要知道该元素的指针即可,因此,单链表是随机存取的存储结构。

二单选题 (请从下列A,B,C,D选项中选择一项)1.线性表是( ) 。

(A) 一个有限序列,可以为空;(B) 一个有限序列,不能为空;(C) 一个无限序列,可以为空;(D) 一个无序序列,不能为空。

2.对顺序存储的线性表,设其长度为n,在任何位置上插入或删除操作都是等概率的。

插入一个元素时平均要移动表中的()个元素。

(A) n/2 (B) n+1/2 (C) n -1/2 (D) n3.线性表采用链式存储时,其地址( ) 。

(A) 必须是连续的;(B) 部分地址必须是连续的;(C) 一定是不连续的;(D) 连续与否均可以。

4.用链表表示线性表的优点是()。

(A)便于随机存取(B)花费的存储空间较顺序存储少(C)便于插入和删除(D)数据元素的物理顺序与逻辑顺序相同5.某链表中最常用的操作是在最后一个元素之后插入一个元素和删除最后一个元素,则采用( )存储方式最节省运算时间。

(A)单链表(B)双链表(C)单循环链表(D)带头结点的双循环链表6.循环链表的主要优点是( )。

(A)不在需要头指针了(B)已知某个结点的位置后,能够容易找到他的直接前趋(C)在进行插入、删除运算时,能更好的保证链表不断开(D)从表中的任意结点出发都能扫描到整个链表7.下面关于线性表的叙述错误的是( )。

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。

线性表顺序与链式存储的对比分析

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

2.2 线性表及其顺序存储结构

2.2 线性表及其顺序存储结构
即 (a1, a2,…,ai-1,a’i,a’i+1,…,a’n-1),其 中a’i 为原表中的ai+1 ,其余类推,a’n-1为 原表中an 。
一般情况下,要删除第i (1≤i≤n )个 元素,需要从第i+1 个元素开始,直到第n 个元素之间,共有n-i 个元素依次向前移动 了一个位置。删除结束后,顺序表的长度就 缩小了1。在平均情况下,要在顺序表中删 除一个元素,需要移动表中一半的元素。
在顺序表L中删除第i个元素并用x 返回其 值的算法DeleteList描述如下:
void DeleteList(SeqList *L,int i, ElemType *x) {
int j,n=L->length; if(i<1||i>n) {
printf(" \n i值不合法!"); exit(1); }
在顺序表中删除一个元素,平均约移动表 中一半的元素。平均时间复杂度为O(n)。最 好的情况是当i=n,即在表尾删除时,不需要 移动元素;最坏的情况是当i=1,即在表头删 除时,需要移动表中n-1个元素。
栈和队列是两种特殊的线性表,它们的逻 辑结构和线性表相同,只是运算规则较线 性表有更多的限制 。
在表中插入一个元素,平均要移动一半的元 素,平均时间复杂度为O(n)。最好的情况是
在表尾插入时,不需要移动元素;最坏的情况 是在表头插入时,需要移动表中n个元素。
假设,在长度为n的顺序表的任意位置i (1≤i≤n)删除该位置元素的概率为qi=1/n, 所需移动元素的次数为n-i,那么,每删除一 个元素,所需移动元素的次数的平均值为: Ade = (n-1)/2
ElemType GetElem(SeqList *L,int i) {/*取表中第i个数据元素*/

数据结构实验报告1线性表的顺序存储结构

数据结构实验报告1线性表的顺序存储结构

数据结构实验报告1线性表的顺序存储结构一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解线性表的顺序存储结构,并通过编程实现其基本操作,包括创建线性表、插入元素、删除元素、查找元素以及输出线性表等。

通过实际操作,掌握顺序存储结构的特点和优势,同时也了解其在不同情况下的性能表现。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为C++,编译环境为Visual Studio 2019。

三、实验原理1、线性表的定义线性表是由 n(n≥0)个数据元素组成的有限序列。

在顺序存储结构中,线性表的元素存储在一块连续的存储空间中,通过数组来实现。

2、顺序存储结构的特点存储密度高,无需额外的指针来表示元素之间的关系。

可以随机访问表中的任意元素,时间复杂度为 O(1)。

插入和删除操作需要移动大量元素,平均时间复杂度为 O(n)。

四、实验内容及步骤1、定义线性表的数据结构```cppdefine MAX_SIZE 100 //定义线性表的最大长度typedef struct {int dataMAX_SIZE; //存储线性表元素的数组int length; //线性表的当前长度} SeqList;```2、初始化线性表```cppvoid InitList(SeqList L) {L>length = 0; //初始时线性表长度为 0}```3、判断线性表是否为空```cppbool ListEmpty(SeqList L) {return (Llength == 0);}```4、求线性表的长度```cppint ListLength(SeqList L) {return Llength;}```5、按位查找操作```cppint GetElem(SeqList L, int i) {if (i < 1 || i > Llength) {printf("查找位置不合法!\n");return -1;}return Ldatai 1;}```6、按值查找操作```cppint LocateElem(SeqList L, int e) {for (int i = 0; i < Llength; i++){if (Ldatai == e) {return i + 1;}}return 0; //未找到返回 0}```7、插入操作```cppbool ListInsert(SeqList L, int i, int e) {if (L>length == MAX_SIZE) {//表已满printf("表已满,无法插入!\n");return false;}if (i < 1 || i > L>length + 1) {//插入位置不合法printf("插入位置不合法!\n");return false;}for (int j = L>length; j >= i; j) {//移动元素L>dataj = L>dataj 1;}L>datai 1 = e; //插入元素L>length++;//表长加 1return true;}```8、删除操作```cppbool ListDelete(SeqList L, int i) {if (L>length == 0) {//表为空printf("表为空,无法删除!\n");return false;}if (i < 1 || i > L>length) {//删除位置不合法printf("删除位置不合法!\n");return false;}for (int j = i; j < L>length; j++){//移动元素L>dataj 1 = L>dataj;}L>length; //表长减 1return true;}```9、输出线性表```cppvoid PrintList(SeqList L) {for (int i = 0; i < Llength; i++){printf("%d ", Ldatai);}printf("\n");}```10、测试用例```cppint main(){SeqList L;InitList(&L);ListInsert(&L, 1, 10);ListInsert(&L, 2, 20);ListInsert(&L, 3, 30);ListInsert(&L, 4, 40);ListInsert(&L, 5, 50);printf("线性表的长度为:%d\n", ListLength(L));printf("查找第 3 个元素:%d\n", GetElem(L, 3));int loc = LocateElem(L, 30);if (loc) {printf("元素 30 的位置为:%d\n", loc);} else {printf("未找到元素 30\n");}ListDelete(&L, 3);printf("删除第 3 个元素后的线性表:");PrintList(L);return 0;}```五、实验结果及分析1、实验结果成功创建并初始化了线性表。

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、目的1.做实验的目的加深对线性表的理解,学会定义线性表的存储结构,掌握线性表的基本操作。

2.撰写实验报告的目的对本次实验情况进行总结,加强对实验内容的理解,对实验过程有一-个系统的认识,从中获得本次试验的经验,并对实验结果进行适当的分析,加深对栈和队列的理解和认识。

二、内容1.说明实验次数及实验内容本次实验用一次实验课时完成实验内容:节点定义:typedef struct node{int idx: int age: struct node *next:}Node, *List;本次实验的对象的存储内容包括功D和AGE,所以定义了如上的结构体,idx用于存储ID号,age用于存储年龄,next用于形成链式结构,Node定义了该类型的一一个节点,List定义了该类型的--个链表。

(1)、编写函数CreateList ()和PrintList(),从给定数组创建链表,打印链表。

int idx[8] = {1,2,3,4,5,6, 7,8}:int age[8] = {15, 18, 13, 22, 50, 18, 30, 20} :List CreatList(int idx[],int age[], int 1en) {}int PrintList(List L) {}(2)、编写函数DeleteNode(List L, int delete_ age),完成以下操作。

int DeleteNodeAge(List L, intdelete_ age) {}该函数传入List L,可以直接修改链表的节点,建议返回值为int 或void类型,无需为List类型,3,题同上。

2.1删除年龄为18的成员,打印链表。

2.2删除年龄为20的成员,打印链表。

2.3删除年龄为15的成员,打印链表。

2.4 (可选)删除年龄为21的成员(因无此成员,报错) ,打印链表。

.(3)、编写函数Inser tNodeByIdx(List L, Node nd),完成以下操作。

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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(1)void reverse (List *L)
将顺序表 L 就地倒置,即借助于O(1)的辅助空间。 (2)void split(List *L1, List *L2, List *L3) 将有序顺序表 L1 分裂成两个线性表 L2 与 L3,L2 由表中 所奇数组成,L3 由所有偶数组成。 (3)void merge(List *L1, List *L2, List *L3) 将有序顺序表 L1 与 L2 合并成有序顺序表 L3。
i
例如:
数组下标i 系数 指数
P1 ( x ) 9 x
12
15 x
8
3x
2

P 2 ( x ) 26 x
19
4x
8
13 x
6
82
0 9 12
1 15 8
2 3 2
…… – –
数组下标i 系数 指数
0 26 19
1 –4 8
2 –13 6
3 82 0
…… – –
(a) P1(x)
2. 线性表上的运算
置一个空表 建一个线性表 求表长 查找某个元素 插入一个元素 删除一个元素 拆分线性表 合并 排序 …
案例中顺序表的存储结构的C语言描述如下:
#define MAXSIlementType;
typedef struct{
要求:合并两个升序(依成绩)顺序表为一个升 序的顺序表
应用举例:合并两个升序(依成绩)顺序表为一个升序的顺序表
void merge (List *la, List *lb, List *lc)
{ int i, j, k; i=j=k=0; while(i<la->Last&& j<lb->Last)/*la和lb表都未取完元素*/ if(la->Data[i].score<=lb->Data[j].score) lc->Data[k++]=la->Data[i++]; else lc->Data[k++]=lb->Data[j++]; while(i<la->Last) /*la表未取完元素*/ lc->Data[k++]=la->Data[i++]; while(j<lb->Last) /*lb表未取完元素*/ lc->Data[k++]=lb->Data[j++]; lc->Last = la->Last + lb->Last; }
第3章 线性结构
§3.1 引子
[例3.1] 一元多项式及其运算。 一元多项式 :
f ( x ) a 0 a 1 x a n 1 x
n 1
anx
n
主要运算:多项式相加、相减、相乘等 【分析】多项式的关键数据是:多项式项数n 、每一项的 系数ai (及相应指数 i)。有3种不同的方法。 方法1:采用顺序存储结构直接表示 例如 表示成
f (x) 4 x 3x
5 2
1
下标i
0
1
2
3
4
5
……
a[i]
1
0
–3
0
0
4
……
1/17
第3章 线性结构
§3.1 引子
方法2:采用顺序存储结构表示多项式的非零项。 i
每个非零项 a i x 涉及两个信息:指数 i 和系数 a i , 可以将一个多项式看成是一个 ( a , i ) 二元组的集合。
算法 判顺序表是否为空表
判断表长是否为0。 函数形参:指定顺序表地址 返回值: 1表示空, 0表示非空
算法实现:
int empty(List *lp) { return lp->Last==0; }
算法 取得顺序表中序号为i的元素值
函数形参:指定顺序表的地址,取元素值的序号 返回值:序号为i的元素值
作业:
P96:3.3 给定一个顺序存储的线性表L,请 设计一个算法删除所有值大于 min 而且小 于 max 的元素。
void delemm(List *lp, int min, int max);
(b) P2(x)
相加过程: 最后得到的结果多项式是:( (26,19), (9,12), (11,8), (–13,6), (3,2), (82,0) )
P 2 ( x ) 26 x
19
9x
12
11 x
8
13 x
6
3x
2
82
数组下标i 系数 指数
0
1
2
3
4
5
6
2/17
顺序表的优、缺点:
优点:
(1) 逻辑结构上相邻的数据元素,其物理位置也是相邻的。
(2)可方便地进行随机存取任一元素——O(1)。
缺点:
(1)插入和删除平均须移动一半元素——O(n),效率低。 (2)存储分配只能预先进行(静态),不易扩充。
过大
过小
浪费
溢出
应用举例
设元素类型:
typedef struct{ int num; /*学号*/ char name[20]; /*姓名*/ int score; /*成绩*/ } ElementType;
ElementType Data[MAXSIZE]; int last; }List;
算法 在表尾插入元素
共Last个元素
0 1 …… Last-1 Last
x
……
即在数组的Last位置插入元素,表长增1。 函数形参:指定顺序表的地址,插入元素x 返回值:无
算法实现:
void append(List *lp,ElementType x) { if(lp->Last==MAXSIZE) { printf("顺序表是满的!");exit(1);} lp->Data[lp->Last]=x; lp->Last++; }
ElementType get(List *lp,int i) { if(i<0||i>=lp->Last) /*查找位置不正确*/ { printf("\n指定位置的结点不存在!"); exit(1); } else return lp->Data[i]; }
i 的有效范围
……
……
顺序表上的一些其它常见算法
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