标签:p2 head p1 ListNode 线性表 -- NULL next 数据结构
线性表:零个或多个数据元素的有序序列
从字面意思上来想,
首先,它是有序的,那么就可以认为,每个元素之间是有序的,如果存在多个元素,那么第一个元素只有它的后继,最后一个元素只有它的前驱,而位于中间的元素,既有一个前驱也有一个后继,
其次,它是序列,那么也就是说,它是有限的,如果它是无限的,你先问问你的内存答应吗。
用图来表示大话,他就张这个样子
n即为线性表的长度;
线性表的顺序存储:
顺序存储,指用一段连续的存储单元一次存储线性表的数据元素;
如图所示:
其实,说白了,就和咋们用的一维数组差不多,在内存开辟一段连续的内存用来存放数据,他的大小,一开始就是被固定好的,随后不能发生改变。
线性表长度:
数组的长度就是线性表的长度吗?不一定,数组的长度是存放线性表的长度,一开始就确定好的,而线性表的长度是其数据元素的个数,会随着数据元素的增加和删除改变,所以,在任意时刻,线性表的长度都小于等于数组长度;
线性表地址
由于线性表是连续存储的,所以当我们确定一个数据的地址后,别的元素地址也都能确定,比如,现在知道,第5个元素的地址是5,那么5+1就是第六个元素地址,5+2,就是第七个元素地址,依次类推,
假如c是占用的存储单元,那么a(i)=a(i-1)+c;
或者是a(i)=a(1)+(i-1)*c;
插入与删除
获取第i个元素内容:
很简单,只要这东西存在,返回它的地址就行
插入操作:
如果说,要在第i个位置上插入一个数,如果,这个位置及其后面没有别的元素,那么就可以直接将数据放入第i个位置,但是,如果这个位置存在元素那么我们就得把第i及其后面的元素同一向后移动,让插入数据可以放在第i个位置;
插入之后:
那如果后面没有空闲位置,就会导致插入出错,可能就需要在动态调整,在增加位置
删除操作:
- 如果删除位置不对,返回错误
- 取出删除元素
- 从删除元素开始遍历,后面的位置一次减一
- 线性表表长减一
顺序表的优缺点
优点:
- 无需为表中的逻辑关系而增加存储空间,
- 可以快速得到元素地址
缺点:
- 无法动态变化其容量
- 每次增加和删除需要大量操作
链式表
链式表不需要想顺序表那样“连续”,他可以是碎片式的
每个元素都存储着其表的逻辑关系,即每个元素的前驱或者后继
储存数据的部分,我们称为:数据域,储存下一个地址的部分称为:指针域。
链表的第一个节点的储存位置叫做它的“头指针”;所以,如果我们要对链表进行操作的时候,我们就需要从头指针开始进行;
有的时候,我们会创建一个“头结点”,它的数据域里面不储存内容,只储存指针域对其下一个节点的地址
链表的创建:
ListNode *creat(int num)
{
ListNode*head=NULL,*p1=NULL,p2=NULL;
p2=p1=(ListNode*)mallco(sizeof(ListNode));//创建头结点
head=p1;
for(int i=1;i<=num;i++)
{
p1=(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));//创建节点
p2->next=p1;
}
p2->next=NULL;
}
删除节点:
ListNode *del(int num)
{
if(head->next==NULL)//如果链表为空,删除失败
return false;
ListNode*p=head,*p2;int i=0;
while(p)//如果p不是最后一个,就让他遍历
{
if(i==num)
{
if(i==1)
{
head->next=head->next->next;//如果是第一个节点,直接改变头结点的位置
}
else{
p2->next=p->next;
free(p);
return true;
}
}
p2=p1;
p=p->next;
i++;
}
return false;
}
增加节点:
ListNode *add(int num)
{
ListNode*p=head,*p1,*p2;
for(int i=0;p;i++,p=p->next)
{
if(i==num)
{
if(i==1)//头插
{
p1=(ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
p1->next=head->next->next;
head->next=p1;
return true;
}
else if(p->next==NULL)//尾插
{
p1=(ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
p->next=p1;
p1->next=NULL;
return true;
}
else
{
p1=(ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
p1->next=p;
p2->next=p1;
return true;
}
}
p2=p1;
p=p->next;
}
return false;
}
循环链表
正如标题所言,这个链表,它具有环,有可能是完全环,也有可能是部分环
,用完全环来举列子,他的尾节点的next指针指向的是头结点
所以在创建循环链表的时候,只需在最后一步写上p2->next=head;即可
ListNode *creat(int num)
{
ListNode*head=NULL,*p1=NULL,p2=NULL;
p2=p1=(ListNode*)mallco(sizeof(ListNode));//创建头结点
head=p1;
for(int i=1;i<=num;i++)
{
p1=(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));//创建节点
p2->next=p1;
}
p2->next=NULL;
}
举个例子
洛谷的一个题来讲解,首先构建头尾相连的循环链表
struct Student* head = NULL, * p1 = NULL, * p2 = NULL;
cin >> n >> m;
for (int i = 1; i <= n; i++)
{
p1 = (struct Student*)malloc(sizeof(struct Student));
p1->num = i;
if (i == 1)
{
head = p1;
}
else
{
p2->next = p1;
}
p2 = p1;
}
p2->next = head;
根据题目所说,每次位置前进三,所以
每一次指针移动的就是p=p->next->next->next;
完整代码:
#include<iostream>
#include<cstdlib>
using namespace std;
struct Student
{
int num;
struct Student* next;
}s;
int main()
{
int n, m;
struct Student* head = NULL, * p1 = NULL, * p2 = NULL;
cin >> n >> m;
for (int i = 1; i <= n; i++)
{
p1 = (struct Student*)malloc(sizeof(struct Student));
p1->num = i;
if (i == 1)
{
head = p1;
}
else
{
p2->next = p1;
}
p2 = p1;
}
p2->next = head;
struct Student* p = head; struct Student* p3 = NULL;
int h=m-1;
for (int i = 1; i <= n; i++)
{
for (int j = 1; j <= h; j++)
{
p3 = p;
p = p->next;
}
cout << p->num << " ";
p3->next = p->next;
h = m;
}
return 0;
}
如何判断有环?
最简单的办法:快慢指针!!!
让一个指针每次前进1个节点,另一个指针前进2个节点,如果他们相遇,说明有环,(这个很简单,就像钟表上的指针一样的道理,就不解释了);
ListNode circle(ListNode *head)
{
ListNode *p1,*p2;
p1=head;
p2=head;
while(1)
{
p1=p1->next;
p2=p2->next->next;
if(p1==p2)
{
return p1;
}
}
}
双向链表
刚才的链表,每个节点只有其对应的后继,而没有前驱,这就导致,如果我们要对链表进行操作,只能从前向后遍历,
双向链表,顾名思义,每个节点,既有前驱,也有后继,已到达前进后退自如,就像我们平时打开网页一样,也返回上一页,也可以前进下一页;
所以我们构建的时候,指针域就必须加上前驱指针了
typedef struct ListNode1
{
int num;
struct ListNoded1*prior;
struct ListNode1*next;
}ListNode;
ListNode *creat(int n)
{
ListNode *head,*p1,*p2;
head=p1=p2=NULL;
p1=(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
head=p1;
p2=p1;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
p1=(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
p2->next=p1;
p1->prior=p2;
p2=p1;
}
p2->next=NULL;
}
标签:p2,head,p1,ListNode,线性表,--,NULL,next,数据结构 来源: https://blog.csdn.net/weixin_52313562/article/details/115216767
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