ディスクリートストレージ(リンクリスト)
リンクリストの定義:
(1)n個のノードが個別に分散さ
れている; (2)ポインターで接続されている;
(3)各ノードに先行ノードが1つだけあり、各ノードに後続ノードが1つしかない;
(4)最初のノードに先行ノードがなく、テールノードに後続ノードがない。
用語:
- 最初のノード:最初の有効なノード
- 終了ノード:最後の有効なノード
- ヘッドノード:ヘッドノード
のデータタイプは最初のノードのデータタイプと同じ
です。最初の有効なノードの前のノード。ヘッドノードは有効なデータを格納しません。ヘッドノードを追加する目的は、リンクリストの操作を容易にすることです。 - ヘッドポインタ:ヘッドノードを指すポインタ変数
- テールポインタ:テールノードへのポインタ
リンクリストを決定するには、いくつかのパラメータが必要です(または、関数がリンクリストで動作することが予想される場合は、少なくともリンクリストの情報を受け取る必要があります)。
必要なパラメータは1つだけです。ヘッドポインタです。これにより、リンクリストのすべての情報を推測できます。
分類
(1)シングルリンクリスト
(2)ダブルリンクリスト:各ノードには2つのポインタフィールドがあります
(3)循環リンクリスト:他のすべてのノードは任意のノードから見つけることができます
(4)非循環リンクリスト
アルゴリズム:
- トラバース
- 検索
- 空の
- 破壊
- 長さを見つける
- ソート
- ノードを削除
r = p->pNext;
p->pNext = r->pNext;
free(r);
- ノードの
挿入挿入例
pノードの後ろにqノードを挿入する
方法1:最初に、pの後ろのノードを指すポインターrを一時的に定義します。
r = p->pnext;
p->pNext = q;
q->pNext = r;
方法2:pが指すノードの後ろにqが指すノードを挿入する
q->pNext = p->pNext;
p->pNext = q;
アルゴリズム:狭く定義されたアルゴリズムはデータの保存方法と密接に関連しており、一般化されたアルゴリズムはデータの保存方法とは関係ありません。
一般的:(幻想を与えますが、素晴らしい人たちは内側からそれを作りました)
いくつかの技術によって達成されました効果は次のとおりです。異なるストレージ方法が同じ操作を実行します
アルゴリズムの実際の学習方法:あなたは多くのアルゴリズムをすべて解決しました!!!!!!数学に属するものが多いので、理解できれば答えはわかりますが、ほとんどの人は理解できません。プロセス、文、試行回数の3つのステップがあります。このプロセスは間違いなく間違いを犯すので、間違いを犯して間違いを訂正します。何度も繰り返し入力することによってのみ、改善が見られます。あなたが本当に理解していないなら、私は最初にそれを学びます。
リンクリストの長所と短所:
- 利点:
(1)スペースの制限がない
(2)要素をすばやく挿入および削除する - 短所:
(1)アクセス速度が非常に遅い。
単一リンクリスト実装コード(c言語実装)
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <stdlib.h>
typedef enum __bool {
false = 0, true = 1, } bool;
typedef struct Node
{
int data; //数据域
struct Node * pNext; //指针域
}NODE,*PNODE;
//函数声明
PNODE create_list(void);
void traverse_list(PNODE pHead);
bool is_empty(PNODE pHead); //判断是否为空
int length_list(PNODE pHead); //链表长度
bool insert_list(PNODE pHead,int pos,int val); //插入
bool delete_list(PNODE pHead,int pos,int * pval); //删除
void sort_list(PNODE pHead); //排序
//创建链表
PNODE create_list(void)
{
int i;
int len;
int val; //输入临时存储的值
//分配了一个不存放有效数据的头结点
PNODE pHead = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
if(NULL == pHead)
{
printf("内存分配失败\n");
exit(-1);
}
PNODE pTail = pHead;
pTail->pNext = NULL;
printf("请输入你要生成节点的个数,len = ");
scanf("%d",&len);
for(i = 0; i < len; ++i)
{
printf("请输入第%d个节点的值.",i+1);
scanf("%d",&val);
PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
if(NULL == pNew)
{
printf("内存分配失败\n");
exit(-1);
}
pNew->data = val;
pTail->pNext = pNew;
pNew->pNext = NULL;
pTail = pNew;
}
return pHead;
}
//遍历链表
void traverse_list(PNODE pHead)
{
PNODE p = pHead->pNext;
while(NULL != p)
{
printf("data in list is %d \n",p->data);
p = p->pNext;
}
//printf("\n");
}
//判断是否为空
bool is_empty(PNODE pHead)
{
if(NULL == pHead->pNext)
return true;
else
return false;
}
//链表长度
int length_list(PNODE pHead)
{
PNODE p = pHead->pNext;
int count = 0;
while(NULL != p)
{
++count;
p = p->pNext;
}
return count;
}
//排序
void sort_list(PNODE pHead)
{
int i,j,t;
int len = length_list(pHead);
PNODE p,q;
for(i = 0,p = pHead->pNext; i < len-1; ++i,p = p->pNext)
{
for(j = i+1,q = p->pNext; j < len; ++j,q = q->pNext)
{
if(p->data > q->data)
{
t = p->data;
p->data = q->data;
q->data = t;
}
}
}
}
//在PHead所指向链表的第pos个节点的前面插入一个新的节点,该节点的值是val
//并且。pos值从1开始
bool insert_list(PNODE pHead,int pos,int val)
{
int i = 0;
PNODE p = pHead;
while(NULL != p && i < pos-1)
{
p = p->pNext;
++i;
}
if(i > pos-1 || NULL == p)
return false;
PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
if(NULL == pNew)
{
printf("动态分配内存失败\n");
exit(-1);
}
pNew->data = val;
PNODE q = p->pNext;
p->pNext = pNew;
pNew->pNext = q;
return true;
}
//删除节点
bool delete_list(PNODE pHead,int pos,int * pval)
{
int i = 0;
PNODE p = pHead;
while(NULL != p->pNext && i < pos-1)
{
p = p->pNext;
++i;
}
if(i > pos-1 || NULL == p->pNext)
return false;
PNODE q = p->pNext;
*pval = q->data;
//删除p节点后面的节点
p->pNext = p->pNext->pNext;
free(q);
q = NULL;
return true;
}
int main()
{
int len;
int val;
PNODE pHead = NULL;
pHead = create_list(); // 创建一个非循环单链表
printf("********普通遍历输出测试*********\n");
traverse_list(pHead);
if(is_empty(pHead)) //为空测试
printf("链表为空\n");
else
printf("链表不为空\n");
len = length_list(pHead); //长度测试
printf("链表长度为:%d\n",len);
sort_list(pHead); //排序测试
printf("********排序测试*********\n");
traverse_list(pHead);
//插入节点测试
insert_list(pHead,3,50);
printf("********插入节点测试*********\n");
traverse_list(pHead);
//删除节点测试
printf("*********删除节点测试*********\n");
if(delete_list(pHead,3,&val))
{
traverse_list(pHead);
printf("删除成功,删除的节点中数据域 data 值为:%d\n",val);
}
else
{
printf("删除失败,删除的节点不存在\n");
}
return 0;
}