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线性表(数据结构学习笔记)

程序员文章站 2022-07-14 19:49:43
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线性表的定义

  • 线性线(list):由零个或多个数据元素组成的有限序列。
  • 需要强调的几个地方:
    1. 首先它是一个序列,也就是说元素之间是有先来后到的。
    2. 若元素存在多个,第一个元素无前驱,最后一个元素无后继,其他元素有且只有一个前驱和后继。
    3. 另处,线性表强调的是有限的。
  • 如果用数学语言来进行定义,可如下:
  • 若将线性表记为(a1,…,ai-1,ai,ai+1,…,an),则表中ai-1领先于ai,ai领先于ai+1,称ai-1是ai的直接前驱元素,ai+1是ai的直接后继元素。
  • 所以线性表元素的个数n(n>=0)定义为线性表的长度,当n=0时,称为空表。

抽象数据类型

  • 例如在c语言中,按照取值的不同,数据结构可以分成两类:
    1. 原子类型:不可以再分解的基本类型,例如整型、浮点型、字符型等。
    2. 结构类型:由若干个类型组合而成,是可以再分解的,例如整型数组是由若干个整形数据组成的。
  • 抽象:是指抽取出事物具有的普遍性的本质。它要求抽出问题特征而忽略非本质的细节,是对具体事物的一个概括。抽象是一种思维方式,它隐藏了事物的繁杂的细节。
  • 我们对已有的数据类型进行抽象,就有了抽象数据类型。
  • 抽象数据类型(Abstract Data Type,ADT)是指一个数学模型及定义在该模型上的一组操作。
  • 抽象数据类型的定义仅取决于它的一组逻辑特性,而与其在计算机内部如果表示和实现无关。
  • “抽象”的意义在于数据类型的数学抽象特性。

抽象数据类型标准格式

ADT 抽象数据类型名
Data
	数据元素之间逻辑关系的定义
Operation
	操作
endADT

线性表的抽象数据类型

  • 所谓抽象数据类型就是数据类型和相关操作捆绑到了一起。

  • ADT 线性表(list)

  • Data
    线性表的数据对象集合为{a1,a2,…,an},每个元素的类型均为DataType。

  • Operation
    InitList(*L):初始化操作,建立一个空的线性表L。
    ListEmpty(L):判断线性表是否为空表,若线性表为空,则返回true,否则返回false。
    ClearList(*L):将线性表清空。
    GetElem(L,i,*e):将线性表第I个位置元素值返回给e。
    LocateElem(L,e):在线性表L中查找与给定值e相等的元素,如果查找成功,返回该元素在表中序号表示成功;否则,返回0表示失败。
    ListInsert(*L,i,e):在线性表L中第i个位置插入新元素e。
    ListDelete(*L,i,e):删除线性表L中第i个位置元素,并用e返回其值。
    ListLength(L):返回线性表L的元素个数。

  • endADT

  • 举个例子:如果要实现两个线性表的A、B的并操作,即要使得A=A∪B。
    说白了就是把不存在于A中的B集合中的元素插入到A中即可。

    分析:我们只需要循环遍历集合B中的每个元素,判断当前元素是否存在A中,如果不存在,则插入A中。
    我们需要用到的操作:
    - ListLength(L);
    - GetElem(L,i,*e);
    - LocateElem(L,e);
    - ListInsert(*L,i,e);

  • 代码:

//La表示A集合,Lb表示B集合。
void unionL(List *La,List Lb){
	int La_len,Lb_len,i;

	ElemType e;
	La_len = ListLength(*La);
	Lb_len = ListLength(Lb);

	for(i=1;i<=Lb_len;i++){
		GetElem(Lb,i,&e);
		if(!locateElem(*La,e)){
			ListInsert(La,++La_len,e);
		}
	}
}

TODO待补充…