顺序存储结构线性表的最大问题

插入和删除需要移动大量的元素!


链式存储的定义

  • 为了表示每个元素与其直接后继元素之间的逻辑关系;数据元素除了存储本身的信息外,还要存储其直接后继的信息。

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ai 和 ai+1 是线性表中的两个相邻数据元素;在物理内存中无相邻关系。

联系存储逻辑结构

  • 基于链式存储结构的线性表中,每个结点都包含数据域指针域

    • 数据域:存储数据元素本身
    • 指针域:存储相邻结点的地址

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专业术语的统一

  • 顺序表

    • 基于顺序存储结构的线性表
  • 链表

    • 基于链式存储结构的线性表

      • 单链表:每个结点只包含直接后继的地址信息
      • 循环链表:单链表中的最后一个结点的直接后继为第一个结点
      • 双线链表:单链表中的结点包含直接前驱和后继的地址信息

不同类型的链表

单链表

单链表.png

循环链表

循环链表.png

双线链表

双向链表.png

链表头中的基本概念

  • 头结点

    • 链表中的辅助结点,包含指向第一个数据元素的指针
  • 数据结点

    • 链表中代表数据元素的结点,表现形式为:[数据元素 | 地址]
  • 尾结点

    • 链表中的最后一个数据结点,包含的地址信息为空

单链表中的结点定义

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单链表的内部结构

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头结点在单链表的意义:

辅助数据元素的定位,方便插入和删除操作;因此,头结点不存储实际的数据元素

在目标位置插入数据元素

  1. 从头结点开始,通过 current 指针定位到目标位置
  2. 从堆空间申请新的 Node 结点
  3. 执行操作:
node->value   = e;
node->next    = current->next;
current->next = node;

插入1.png

插入2.png

在目标位置删除数据元素

  1. 从头结点开始,通过 current 指针定位到目标位置
  2. 使用 toDel 指针指向需要删除的结点
  3. 执行操作:
toDel = current->next;
current->next = toDel->next;
delete toDel;

删除.png

小结

  • 链表中的数据元素在物理内存中无相邻关系
  • 链表中的结点都包含数据域和指针域
  • 头结点用于辅助数据元素的定位,方便插入和删除操作
  • 插入和删除操作需要保证链表的完成性

以上内容整理于狄泰软件学院系列课程,请大家保护原创!


TianSong
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阿里山神木的种子在3000年前已经埋下,今天不过是看到当年注定的结果,为了未来的自己,今天就埋下一颗好种子吧