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编辑人: 舍溪插画

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程序员备考之旅:数据结构之线性表精讲

在程序员的备考征程中,数据结构中的线性表是一个重要的板块。

一、线性表的总体认识
线性表是一种简单且基础的数据结构,它是由同类型数据元素构成的有限序列。就像是排队的人群,每个人(数据元素)都按照一定的顺序依次排列。

二、顺序表
1. 存储结构特点
- 顺序表是用一组地址连续的存储单元依次存储数据元素。例如在内存中,就像是住在公寓里,每个住户(数据元素)都有连续的房间号(存储地址)。这种存储方式便于随机访问,也就是说我们可以通过下标直接找到想要的元素。
2. 插入与删除操作
- 插入操作:如果要插入一个元素,在顺序表中间插入时,需要将插入位置之后的所有元素向后移动一位,这就导致时间复杂度为O(n),n为顺序表的长度。比如在一个装满人的公交车(顺序表),要在中间加一个人,后面的人都得往后挤一挤。
- 删除操作:类似地,删除中间元素时,要将后面的元素向前移动一位,时间复杂度也是O(n)。
3. 典型例题解题思路
- 对于合并两个有序顺序表的问题,我们可以创建一个新的顺序表,然后比较两个原顺序表的元素大小,将较小的元素依次放入新顺序表,直到其中一个顺序表的元素全部放入,再将另一个顺序表剩余的元素放入新顺序表。

三、链表
1. 存储结构特点
- 链表是通过指针将各个数据元素连接起来的存储结构。每个节点包含数据域和指针域,数据域存放数据元素,指针域指向下一个节点。这就好比是一串珠子,每个珠子(节点)除了自身的装饰(数据域),还有一个绳子(指针域)指向下一个珠子。它的优点是不需要连续的存储空间。
2. 插入与删除操作
- 插入操作:在链表中插入一个节点,只需要修改指针的指向即可。如果知道插入位置的前一个节点,时间复杂度为O(1)。例如在一串手链(链表)上添加一个珠子,只要把前后珠子的绳子连接好就行。
- 删除操作:同样,删除节点也主要是修改指针的指向,时间复杂度为O(1)(已知要删除节点的前一个节点的情况下)。
3. 典型例题解题思路
- 如合并两个有序链表的问题,我们可以使用双指针法。定义两个指针分别指向两个链表的头节点,比较两个指针所指节点的值,将较小的节点连接到结果链表上,然后移动该指针,重复这个过程直到其中一个链表遍历完,再将另一个链表的剩余部分连接到结果链表上。

总之,在备考数据结构中的线性表时,要深入理解顺序表和链表的存储结构特点、插入删除操作的时间复杂度等知识点,并且通过大量典型例题的练习来提高解题能力。

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创作类型:
原创

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