【數據結構】14_線性表的本質和操做

生活中的智慧

幼兒園老師總會讓小朋友以一樣的排隊秩序出行。

線性表（List）的表現形式

• 零個或多個數據元素組成的集合
• 數據元素在位置上是有序排列的
• 數據元素的個數是有限的
• 數據元素的類型必須相同

線性表（List）的抽象定義

• 線性表是具體有相同類型的 n(>=0)個數據元素的有限序列

(a0, a1, ..., an-1)

ai 是表項（數據元素），n 是表長度

線性表（List）的性質

• a0 爲線性表的第一個元素，只有一個後繼
• an-1 爲線性表的最後一個元素，只有一個前驅
• 除 a0 和 an-1 外的其餘元素 ai 既有前驅，又有後繼
• 直接支持逐項訪問和順序訪問

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思考題：下面的關係能夠用線性表描述的是

班級中同窗的友誼關係 （不能夠，圖）
公司中的上下級關係 （不能夠，樹）
冬天圖書館用物品排隊佔座 （不能夠，類型不一樣）
花名冊上名字之間的關係 （視具體名字是否有序）

討論

宮城：線性表能夠說是生活」隊列關係「的總結
木暮：對，咱們學習以後就能夠在程序中使用了
宮城：但是怎麼使用一個線性表呢？
木暮：確實！還有就是程序中怎麼生成一個線性表呢？

問題

線性表只是一個單純的概念嗎？
如何在程序中描述和使用一個線性表？

線性表的一些經常使用操做

• 將元素插入線性表
• 將元素從線性表中刪除
• 獲取目標位置處元素的值
• 設置目標位置處元素的值
• 獲取線性表的長度
• 清空線性表

線性表在程序中表現爲一種特殊的數據類型

template<typename T>
class List : public Object
{
public:
    virtual bool insert(int i, const T &e) = 0;
    virtual bool remove(int i) = 0;
    virtual bool set(int i, const T &e) = 0;
    virtual bool get(int i, T &e) = 0;
    virtual int length() const = 0;
    virtual void clear() = 0;
};

編程實驗：線性表抽象類的建立

文件：List.h

#ifndef LIST_H
#define LIST_H

#include "Object.h"

namespace DTLib
{

template<typename T>
class List : public Object
{
public:
    virtual bool insert(int i, const T &e) = 0;
    virtual bool remove(int i) = 0;
    virtual bool set(int i, const T &e) = 0;
    virtual bool get(int i, T &e) = 0;
    virtual int length() const = 0;
    virtual void clear() = 0;
};

}

#endif // LIST_H

小結

• 線性表是數據元素的有限並有序的集合
• 線性表中的數據元素必須是類型相同的
• 線性表可用於描述隊列關係的問題
• 線性表在程序中表現爲一種特殊的數據類型
• 線性表在 C++ 中表現爲一個特殊的抽象類

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