【數據結構】21_線性表的鏈式存儲結構

順序存儲結構線性表的最大問題

插入和刪除須要移動大量的元素！

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鏈式存儲的定義

• 爲了表示每一個元素與其直接後繼元素之間的邏輯關係；數據元素除了存儲自己的信息外，還要存儲其直接後繼的信息。

ai 和 ai+1 是線性表中的兩個相鄰數據元素；在物理內存中無相鄰關係。

聯繫存儲邏輯結構

• 基於鏈式存儲結構的線性表中，每一個節點都包含數據域和指針域

  • 數據域：存儲數據元素自己
  • 指針域：存儲相鄰節點的地址

專業術語的統一

• 順序表

  • 基於順序存儲結構的線性表

• 鏈表

  • 基於鏈式存儲結構的線性表

    • 單鏈表：每一個節點只包含直接後繼的地址信息
    • 循環鏈表：單鏈表中的最後一個節點的直接後繼爲第一個節點
    • 雙線鏈表：單鏈表中的節點包含直接前驅和後繼的地址信息

不一樣類型的鏈表

單鏈表

循環鏈表

雙線鏈表

鏈表頭中的基本概念

• 頭節點

  • 鏈表中的輔助節點，包含指向第一個數據元素的指針

• 數據節點

  • 鏈表中表明數據元素的節點，表現形式爲：[數據元素 | 地址]

• 尾節點

  • 鏈表中的最後一個數據節點，包含的地址信息爲空

單鏈表中的節點定義

單鏈表的內部結構

頭節點在單鏈表的意義：

輔助數據元素的定位，方便插入和刪除操做；所以，頭節點不存儲實際的數據元素。

在目標位置插入數據元素

1. 從頭節點開始，經過 current 指針定位到目標位置
2. 從堆空間申請新的 Node 節點
3. 執行操做：

node->value   = e;
node->next    = current->next;
current->next = node;

在目標位置刪除數據元素

1. 從頭節點開始，經過 current 指針定位到目標位置
2. 使用 toDel 指針指向須要刪除的節點
3. 執行操做:

toDel = current->next;
current->next = toDel->next;
delete toDel;

小結

• 鏈表中的數據元素在物理內存中無相鄰關係
• 鏈表中的節點都包含數據域和指針域
• 頭節點用於輔助數據元素的定位，方便插入和刪除操做
• 插入和刪除操做須要保證鏈表的完成性

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