Go轉型——資料結構初級（三）

這是一個建立於 的文章，其中的資訊可能已經有所發展或是發生改變。**1**.鏈式線性表從之前的例題來看，線性表的順序儲存結構如果需要插入和刪除i（1<=i<=n）元素，需要移動大量元素，所以我們可以看一下線性表另一種表示方式——鏈式儲存結構。它不要求邏輯上相鄰的元素物理位置也相鄰，因此，鏈式儲存結構沒有順序線性表的缺點，同樣，它也失去了順序線性表可隨機儲存的優點。線性鏈表的特點是，使用一組任意的儲存單中繼存放區線性表的資料元素（遮住儲存單元可以是連續的，也可以是不連續的），因此為了表示資料元素a(i)和其直接後繼元素a(i+1)之間的邏輯關係，對於資料元素a(i)來說，除了要儲存自身儲存的資料資訊，還需要儲存一個指示其直接後繼的資訊（即直接後繼的儲存位置），這兩部分結合起來組成資料元素a(i)的儲存映像，稱為**結點**。它包含兩個域，其中，包含自身儲存的資料資訊的域叫做資料域，包含直接後繼的儲存資訊的域叫做**指標域**。指標域中儲存的資訊叫做指標或鏈。n個結點（a(i)的儲存映像（1<=i<=n））串連成鏈表。即為線性表的鏈式結構，又因為一個結點中只包含一個指標域，故又稱為線性鏈表或單鏈表。用線性鏈表表示線性表時，資料元素之間的邏輯關係是有結點中的指標指示的。換句話說，指標為資料元素之間的邏輯關係的映像。則邏輯上相鄰的兩個資料元素其儲存的物理位置不要求緊鄰，由此，這種儲存結構為**非順序映像**或**鏈式映像**。由上述可見，單鏈表可由頭指標唯一指定，上述單鏈表頭指標為H，它指向表中第一個結點，若H為“空”(L=NULL)，所表示的線性表為“空”表，其長度n為“零”。有時，我們在單鏈表的第一個結點之前附設一個結點，稱之為頭結點。頭結點的資料域可以不儲存任何資訊，也可以儲存如線性表的長度等累的附加資訊，頭結點的指標域儲存指向第一個資料元素的指標（即第一個元素節點的儲存位置）。如所示：線上性表的順序儲存結構中，由於邏輯上相鄰的兩個元素在物理位置上也相鄰，所以任何元素的儲存位置都可以從線性表的起始位置計算得到。但是在單鏈表中，任意兩個元素儲存位置之間沒有固定的聯絡。然而，每個元素的儲存位置都包含在它直接前驅結點的資訊中心。例如，P是指向線性表中第i個資料元素a（i）的指標，則P->Next是第i+1個資料元素（結點a（i+1））的指標。換句話說，如果P->Data=a(i)，那麼P->Next->Data=a（i+1）。因此在單鏈表中，取得第i個資料元素必須從頭指標出發尋找。因此，單鏈表是非隨機存取的儲存結構。**2**.鏈式表的插入刪除為插入資料元素X，首先要產生資料域為x的結點，然後插入在單鏈表中，我們需要修改a的指標域，令其指向結點x。而x中的指標域應指向結點b，從而實現3個元素之間的邏輯變化。假設s為指向結點x的指標，則上面指標修改可以用語句概括：`s ->next=p->next;p->next = s`還是以為例，我們添加資料元素X後，又想把他刪除，我們應該怎麼做？答案是，我們只需修改結點a的指標域，令其指向b即可，語句概括為：`p->next=p ->next->next`鏈式線性表插入、刪除實現如下如所示：**3**.線性鏈表的合并將兩個有序列表合并為一個有序列表，例如，我們現在有頭指標為La和Lb的單鏈表分別為有序線性表LA和LB的儲存結構，現在將LA和LB合并得到LC。我們應該怎麼做。**4**.靜態鏈表的操作我們可借用一維數組來描述鏈表，其類型如下說明：這種方法適用於沒有指標類型的進階程式設計語言中使用鏈表，數組中一個分量可以看作是一個結點，第零**分量**可以看作是頭結點。我們用遊標（也就是指標cur）來代替指標指示結點在數組中的相對位置，插入和刪除操作如所示。我們可以看到，這種儲存方式要預先分配一個很大的空間，但在做線性表的插入刪除時，不需要移動元素，僅需要修改指標（這裡的指標指得是遊標）。它仍然具有鏈式儲存結構的優點，為了區分指標類型表述的線性鏈表，我們將其稱為**靜態鏈表**。361 次點擊