作者:disappearedgod
时间:2014-4-16
线性表
基本概念
线性结构是最常用、最简单的一种数据结构。
线性表是一种典型的线性结构。
其基本特点是线性表中的数据元素是有序且是有限的。
在这种结构中:
- 存在一个唯一的被称为"第一个"的数据元素;
- 存在一个唯一的被称为"最后一个"的数据元素;
- 除第一个元素外,每个元素均有唯一一个直接前驱;
- 除最后一个元素外,每个元素均有唯一一个直接后继。
基本操作
-
访问表的第k个节点,查看或改变它的字段内容
-
在第k个节点之前或之后插入新节点
-
删除第k个节点
-
确定一个表中的节点个数
-
基于节点的某个字段把表的节点排成递增顺序
-
在表中查找某个字段中具有特定值的一个节点
- 把两个或多个线性表组合成一个表
- 把一个线性表分成两个或更多的表
- 复制一个线性表
顺序存储
顺序存储:把线性表的结点按逻辑顺序依次存放在一组地址连续的存储单元里。用这种方法存储的线性表简称顺序表。
- LOC(ai+1)=LOC(ai)+ Length
- LOC(ai)=LOC(a1)+(i-1)*Length
点击标题
链式存储
链式存储:用一组任意的存储单元存储线性表中的数据元素。用这种方法存储的线性表简称线性链表
例:线性表L=(bat,cat,eat,fat,hat)
其带头结点的单链表的逻辑状态和物理存储方式如图所示。
基本数据结构
依据上述内容,可以依据此来建立链表。
C版本
struct ListNode {
int val;
ListNode *next;
ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
};
这里用到了结构体类型。其中,*next是指针域,用来向该结点的下一个结点;Data是一个整形变量,用来存放结点中的数据。当然,Data可以是任何数据类型,包括结构体类型或类类型。
C++版本
public class ListNode {
int val;
ListNode next;
ListNode(int x) {
val = x;
next = null;
}
}
Java版本
class ListNode {
int val;
ListNode next;
ListNode(int x) {
val = x;
next = null;
}
}
需要注意事项
- 链表结构
- 写程序是都需要先判断链表为空的情况
- 通过使用多个指针操纵链表
一些题目
- 两链表求交点
- 链表求环
- 两个有序链表合并
- 链表求倒数第n个(中间)元素
- 求链表长度
- 链表逆序
- 链表节点的插入/删除
链表变形
循环链表
循环链表是一种链式存储结构,它的最后一个节点指向头结点,形成一个环。因此,从循环链表中的任何一个街角出发都能找到任何其他节点。循环链表的操作和单链表的操作基本一致,差别仅仅在于算法中的循环条件有所不同。
双向链表
双向链表也叫做双链表,是链表的一种,它的每个数据节点中都有两个指针,分别指向直接后继和直接前驱。所以,从双向链表中的任意一个节点开始,都可以很方便地访问它的前驱节点和后继结点。一般,我们都构造双向循环链表。
c语言
线性表的双向链表存储结构
typedef struct DuLNode{
ElemType data;
struct DuLNode *prior, *next;
}DuLNode, *DuLinkList;
带头节点的双向循环链表的基本操作
一些练习题
跳跃表
跳跃列表(也称跳表)是一种随机化数据结构,基于并联的链表,其效率可比拟于二叉查找树(对于大多数操作需要O(log n)平均时间)。
基本上,跳跃列表是对有序的链表增加上附加的前进链接,增加是以随机化的方式进行的,所以在列表中的查找可以快速的跳过部分列表,因此得名。所有操作都以对数随机化的时间进行。
背景
跳表是一种随机化的数据结构,目前开源软件 Redis 和 LevelDB 都有用到它,它的效率和红黑树以及 AVL 树不相上下,但跳表的原理相当简单,只要你能熟练操作链表,就能轻松实现一个 SkipList。
栈
一些练习题
题目 |
算法 |
数据结构 |
注意事项 |
Leetcode-Evaluate Reverse Polish Notation |
N/A |
堆栈 |
Leetcode-Largest Rectangle in Histogram |
N/A |
堆栈 |
记录重要位置 |
Leetcode-Minimum Window Substring |
N/A |
堆栈 |
Leetcode-Simplify Path |
N/A |
堆栈 |
Leetcode-Longest Valid Parentheses |
N/A |
堆栈 |
Leetcode-Valid Parentheses |
N/A |
堆栈 |
词法分析 |
Leetcode-Container With Most Water |
N/A |
堆栈 |
记录重要位置 |
队列
散列表(Hash)