数据结构与算法(Python语言描述)课件3

data
typedef struct LNode { ElemType data; struct LNode *next; } LNode, *LinkList; LinkList L;
next
// 数据域 // 指针域
// L 为单链表的头指针
单链表的操作
void ListInit(LinkList &L){ //初始化 L=(LNode *)malloc(sizeof(LNode)); L->next=NULL; }
L

单链表的遍历
L a1 a2 a3 a4 a5 ∧
p=L->next; while(p!=NULL){ 第p指向的结点操作； p=p->next; //指针前行 }
确定链表中的第i个元素位置
L a1 a2 a3
j=0;
a4
a5 ∧
p=L->next; j=1; //可替换为：p=L; while(p!=NULL && j<i){ p=p->next; j++ } if (p!=NULL) 对第i个结点操作； else 第i个结点不存在；
}
算法时间复杂度：O(ListLength(L))
void CreateList_L(LinkList &L, int n) { // 逆序输入n 个数据元素，建立带头结点的单链表 // 先建立一个带头结点的单链表 L = (LinkList) malloc (sizeof (LNode)); L->next = NULL; for (i = n; i > 0; --i) { p = (LinkList) malloc (sizeof (LNode)); scanf(&p->data); // 输入元素值 p->next = L->next; L->next = p; // 插入L之后 }
//取得第i个元素
}
算法时间复杂度为:O(ListLength(L))
Status ListInsert_L(LinkList &L, int i, ElemType e){ // L 为带头结点的单链表的头指针，在第i 个结点之前插入元素e //确定第i-1个元素的位置 p = L; j = 0; while (p && j < i-1) { p = p->next; ++j; } if (!p || j > i-1) return ERROR; 生成结点插入在p之后； return OK;
ai-1 s e
ai
删除指针p指向的结点
q = p->next; p->next = q->next; e = q->data; free(q);
p ai-1
q ai ai+1
void ClearList(&L) { // 将单链表重新置为一个空表 while (L->next) { p=L->next; L->next=p->next; free(p); }
}
算法的时间复杂度为: O(ListLength(L))
生成结点插入在p之后
// 生成新结点 s = (LinkNode *) malloc ( sizeof (LNode)); s->data = e; s->next = p->next; p->next = s; //先连后！ //再改前！
p
ai-1 p
ai
ai+1
双向循环链表
空表
非空表
a1
a2 … ...
an
a2 … ...
data next
an
// 数据域 // 指向前驱的指针域 // 指向后继的指针域
双向链表的插入
s->next = p->next; p->next = s; s->next->prior = s; s->prior = p;
p
ai-1 e s ai
双向链表的删除
p->next = p->next->next; p->next->prior = p;
线性表的链式存储
链式存储
• 用一组地址任意的存储单元存放线性表中的数据 元素，结点动态生成，利用指示元素位置的指针 表示逻辑关系 • 几种形式：
– 单链表、循环链表、双向链表、双向循环链表
单链表
• 每个结点包括数据域和指向链表 ∧
头结点
首元素结点
单链表的表示
Status GetElem_L(LinkList L, int i, ElemType &e){ // L是带头结点的链表的头指针，以e 返回第i 个元素 // 确定第i个元素的位置 p = L->next; j = 1; while (p && j<i) { p = p->next; ++j; } if ( !p || j>i ) return ERROR; e = p->data; return OK; // 第i个元素不存在
}
算法的时间复杂度为: O(Listlength(L))
循环链表
a1
a2
… ... an
• 和单链表在搜索操作上的差别:
– 单链表：while ( p!=NULL ) {…}
– 循环链表：while ( p!=L ) {…}
双向链表
a1
prior
typedef struct DuLNode { ElemType data; struct DuLNode *prior; struct DuLNode *next; } DuLNode, *DuLinkList;