数据结构(c语言版)课件_第二章_线性表_(严蔚敏、吴伟民编_清华大学出版社)讲解

1、第二章 线性表 线性结构特点：在数据元素的非空有限集中 存在唯一的一个被称作“第一个”的数据元素 存在唯一的一个被称作“最后一个”的数据元素 除第一个外，集合中的每个数据元素均只有一个 前驱 除最后一个外，集合中的每个数据元素均只有一 个后继 v2.1 线性表的逻辑结构 定义：一个线性表是n个数据元素的有限序列 ni aaaa , ,21 如 例 英文字母表（A,B,C,.Z)是一个线性表 例 学号姓名年龄 001张三18 002李四19 数据元素 特征： v元素个数n表长度，n=0空表 v1idata表示p指向结点的数据域 (*p).linkp-link表示p指向结点的指针域 生成一个JD型

2、新结点：p=(JD *)malloc(sizeof(JD); 系统回收p结点：free(p) 线性链表 v定义：结点中只含一个指针域的链表叫，也叫单链表 头结点：在单链表第一个结点前附设一个结点叫 头结点指针域为空表示线性表为空 ha1a2 头结点 an . h 空表 v单链表的基本运算 查找：查找单链表中是否存在结点X，若有则返回指向X结点 的指针；否则返回NULL v算法描述 While循环中语句频度为 若找到结点X，为结点X在表中的序号 否则，为n nOnT pab xs v算法评价 插入：在线性表两个数据元素a和b间插入x，已知p指向a s-link=p-link; p-link=s;

3、 1OnT v算法描述 v算法评价 v算法描述 pabc 1OnT v算法评价 删除：单链表中删除b，设p指向a p-link=p-link-link; nOnT 动态建立单链表算法：设线性表n个元素已存放在数组a中， 建立一个单链表，h为头指针 v算法描述 v算法评价 h 头结点 an 0h 头结点 an-10an a2 .h 头结点 an-10an ha1a2 头结点 an . 0 Ch2_3.c h 头结点 0 v单链表特点 它是一种动态结构，整个存储空间为多个链表共用 不需预先分配空间 指针占用额外存储空间 不能随机存取，查找速度慢 循环链表(circular linked list)

4、 v循环链表是表中最后一个结点的指针指向头结点，使 链表构成环状 v特点：从表中任一结点出发均可找到表中其他结点， 提高查找效率 v操作与单链表基本一致,循环条件不同 单链表p或p-link=NULL 循环链表p或p-link=H h h 空表 双向链表（double linked list） 单链表具有单向性的缺点 v结点定义 typedef struct node datatype element; struct node *prior,*next; JD; priorelement next L 空双向循环链表： 非空双向循环链表： LA B bca p p-prior-next= p=

5、 p-next-proir; bca P void del_dulist(JD *p) p-prior-next=p-next; p-next-prior=p-prior; free(p); v删除 算法描述 算法评价：T(n)=O(1) p-prior-next=p-next; p-next-prior=p-prior; void ins_dulist(JD* p,int x) JD *s; s=(JD*)malloc(sizeof(JD); s-element=x; s-prior=p-prior; p-prior-next=s; s-next=p; p-prior=s; 算法描述 算法评

6、价：T(n)=O(1) x S ba P v插入 v2.4 线性表的应用举例 一元多项式的表示及相加 一元多项式的表示： n nn xPxPxPPxP 2 210 )( ),( 210n PPPPP可用线性表P表示 200001000 231)(xxxS但对S(x)这样的多项式浪费空间 一般 em mn xPxPxPxP ee 21 21 )( 其中为非零系数）（ i Pemee210 用数据域含两个数据项的线性表表示 emPePeP m， ，21 21 其存储结构可以用顺序存储结构，也可以用单链表 单链表的结点定义 typedef struct node int coef,exp; stru

7、ct node *next; JD; coefexp next 177 87 172 522117)()()( 9228)( 5937)( xxxxBxAxC xxxxB xxxxA -1 A 7 0 3 1 9 8 5 17 -1 B 8 1 22 7 -9 8 -1 C 7 0 11 1 22 7 5 17 一元多项式相加 设p,q分别指向A,B中某一结点，p,q初值是第一结点 比较 p-exp与q-exp p-exp exp: p结点是和多项式中的一项 p后移,q不动 p-exp q-exp: q结点是和多项式中的一项 将q插在p之前,q后移,p不动 p-exp = q-exp: 系数相

8、加 0：从A表中删去p, 释放p,q，p,q后移 0：修改p系数域, 释放q，p,q后移 直到p或q为NULL 若q=NULL，结束 若p=NULL，将B中剩余部分连到A上即可 运算规则 q -1 pa 7 0 3 1 9 8 5 17 -1 pb 8 1 22 7 -9 8 p pre q -1 pa 7 0 3 1 9 8 5 17 -1 pb 8 1 22 7 -9 8 ppre q -1 pa 7 0 11 1 9 8 5 17 -1 pb 8 1 22 7 -9 8 p pre q -1 pa 7 0 11 1 9 8 5 17 -1 pb 8 1 22 7 -9 8 p pre q=NULL -1 pa 7 0 11 1 9