线性表学习笔记
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了线性表学习笔记相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
一、顺序表
线性表的顺序存储结构，以下通过数组实现。
常用操作：
•构建、析构、求长度、判空、遍历
•按位查找：判断查找位置，返回
•按值查找：判断是否能找到，返回
•插入：在表的第i(1<=i<=n+1)个位置插入新元素。判断数组长度与空间长度，判断插入位置，右移，插入，长度加1。
•删除：将表的第(1<=i<=n)个元素删去。判断是否为空，判断删除位置，取被删元素，左移，长度减1，返回被删元素。
#include<iostream>
using namespace std;
const int MaxSize=100;
class SeqList
{
public:
SeqList();//建立空的顺序表
SeqList(int a[],int n);//建立长度为n的顺序表
~SeqList();
int Length();//求线性表的长度
int Get(int i);//按位查找
int Locate(int x);//按值查找
void Insert(int i,int x);//插入
int Delete(int i);//删除
int Empty();//判断是否为空
void PrintList();//遍历
private:
int data[MaxSize];
int length;
};
SeqList::SeqList()
{
length=0;
}
SeqList::SeqList(int a[],int n)
{
if(n>MaxSize)
throw"参数非法";
for(int i=0; i<n; i++)
data[i]=a[i];
length=n;
}
SeqList::~SeqList()
{
length=0;
}
int SeqList::Length()
{
return length;
}
int SeqList::Get(int i)
{
if(i<1||i>length)
throw"查找位置非法";
else return data[i-1];
}
int SeqList::Locate(int x)
{
for(int i=0; i<length; i++)
{
if(data[i]==x)
return i+1;
}
return 0;//用于判断是否找到
}
//插入：在表的第i(1<=i<=n+1)个位置插入新元素
void SeqList::Insert(int i,int x)
{
if(length>=MaxSize)
throw"上溢";
if(i<1||i>length+1)
throw"插入位置错误";
for(int j=length; j>=i; j--)
data[j]=data[j-1];
data[i-1]=x;
length++;
}
//删除：将表的第(1<=i<=n)个元素删去
int SeqList::Delete(int i)
{
int x;
if(length==0)
throw"下溢";
if(i<1||i>length)
throw"删除位置错误";
x=data[i-1];//取出被删元素
for(int j=i; j<length; j++)
data[j-1]=data[j];
length--;
return x;
}
int SeqList::Empty()
{
if(length==0)
return 1;
else return 0;
}
void SeqList::PrintList()
{
for(int i=0;i<length;i++)
cout<<data[i]<<" ";
cout<<endl;
}
int main( )
{
int r[5]={1,2,3,4,5},i,x;
SeqList L(r,5); //建立具有5个元素的顺序表
cout<<"当前线性表的数据为：";
L.PrintList(); //输出当前线性表1 2 3 4 5
try
{
L.Insert(2,8); //在第2个位置插入值为8的元素
cout<<endl<<"执行插入操作后数据为：";
L.PrintList( ); //输出插入后的线性表1 8 2 3 4 5
cout<<endl;
}
catch(char* str)//捕捉异常，如：上溢
{
cout<<str<<"插入操作错误！"<<endl;
}
cout<<"当前线性表的长度为:"<<L.Length();//输出线性表的长度6
cout<<endl;
cout<<"请输入查找的元素值：";
cin>>x;
i=L.Locate(x);
if(i==0)
cout<<"查找失败"<<endl;
else cout<<"元素"<<x<<"的位置为："<<i<<endl;
try
{
cout<<"请输入查找第几个元素值：";
cin>>i;
cout<<"第"<<i<<"个元素值是"<<L.Get(i)<<endl;
}
catch(char* str)
{
cout<<"线性表中没有该元素"<<endl;
}
try
{
cout<<"请输入要删除第几个元素：";
cin>>i;
x=L.Delete(i); //删除第i个元素
cout<<"删除的元素是"<<x<<"，删除后数据为：";
L.PrintList(); //输出删除后的线性表
}
catch(char* str)
{
cout<<str<<endl;
}
return 0;
}
或
#include<iostream>
using namespace std;
const int MaxSize=100;
template<typename DataType>
class SeqList
{
public:
SeqList();//建立空的顺序表
SeqList(DataType a[],int n);//建立长度为n的顺序表
~SeqList();
int Length();//求线性表的长度
DataType Get(int i);//按位查找
int Locate(DataType x);//按值查找
void Insert(int i,DataType x);//插入
DataType Delete(int i);//删除
int Empty();//判断是否为空
void PrintList();//遍历
private:
DataType data[MaxSize];
int length;
};
template<typename DataType>
SeqList<DataType>::SeqList()
{
length=0;
}
template<typename DataType>
SeqList<DataType>::SeqList(DataType a[],int n)
{
if(n>MaxSize)
throw"参数非法";
for(int i=0; i<n; i++)
data[i]=a[i];
length=n;
}
template<typename DataType>
SeqList<DataType>::~SeqList()
{
length=0;
}
template<typename DataType>
int SeqList<DataType>::Length()
{
return length;
}
template<typename DataType>
DataType SeqList<DataType>::Get(int i)
{
if(i<1||i>length)
throw"查找位置非法";
else return data[i-1];
}
template<typename DataType>
int SeqList<DataType>::Locate(DataType x)
{
for(int i=0; i<length; i++)
{
if(data[i]==x)
return i+1;
}
return 0;//用于判断是否找到
}
//插入：在表的第i(1<=i<=n+1)个位置插入新元素
template<typename DataType>
void SeqList<DataType>::Insert(int i,DataType x)
{
if(length>=MaxSize)
throw"上溢";
if(i<1||i>length+1)
throw"插入位置错误";
for(int j=length; j>=i; j--)
data[j]=data[j-1];
data[i-1]=x;
length++;
}
//删除：将表的第(1<=i<=n)个元素删去
template<typename DataType>
DataType SeqList<DataType>::Delete(int i)
{
DataType x;
if(length==0)
throw"下溢";
if(i<1||i>length)
throw"删除位置错误";
x=data[i-1];//取出被删元素
for(int j=i; j<length; j++)
data[j-1]=data[j];
length--;
return x;
}
template<typename DataType>
int SeqList<DataType>::Empty()
{
if(length==0)
return 1;
else return 0;
}
template<typename DataType>
void SeqList<DataType>::PrintList()
{
for(int i=0;i<length;i++)
cout<<data[i]<<" ";
cout<<endl;
}
int main( )
{
int r[5]= {1,2,3,4,5},i,x;
SeqList<int>L(r,5); //建立具有5个元素的顺序表
cout<<"当前线性表的数据为：";
L.PrintList( ); //输出当前线性表1 2 3 4 5
try
{
L.Insert(2,8); //在第2个位置插入值为8的元素
cout<<endl<<"执行插入操作后数据为：";
L.PrintList( ); //输出插入后的线性表1 8 2 3 4 5
cout<<endl;
}
catch(char* str)//捕捉异常，如：上溢
{
cout<<str<<"插入操作错误！"<<endl;
}
cout<<"当前线性表的长度为:"<<L.Length();//输出线性表的长度6
cout<<endl;
cout<<"请输入查找的元素值：";
cin>>x;
i=L.Locate(x);
if(i==0)
cout<<"查找失败"<<endl;
else cout<<"元素"<<x<<"的位置为："<<i<<endl;
try
{
cout<<"请输入查找第几个元素值：";
cin>>i;
cout<<"第"<<i<<"个元素值是"<<L.Get(i)<<endl;
}
catch(char* str)
{
cout<<"线性表中没有该元素"<<endl;
}
try
{
cout<<"请输入要删除第几个元素：";
cin>>i;
x=L.Delete(i); //删除第i个元素
cout<<"删除的元素是"<<x<<"，删除后数据为：";
L.PrintList(); //输出删除后的线性表
}
catch(char* str)
{
cout<<"删除失败"<<endl;
}
return 0;
}
二、单链表
1.null与nullptr的区分：
•NULL是宏：
#define NULL 0
#define NULL ((void *)0) //c语言中支持隐式数据类型转换，可以把void* 变成其它类型的指针
•nullptr 是关键字，表示空指针，可以转化为任何的指针类型。
（注：C语言支持void隐式的数据类型转换，将void 转换成需要的类型，但C++语言，不能隐式的将void* 转换成其它的指针类型，因此在C++中只能将NULL 定义为0。C++ 程序中使用NULL也可能造成二义性。）
2.单链表
3.常用操作：
(1)构造单链表：
•头插法
插入的时候先连s的后面再连前面
LinkList::LinkList(int a[],int n)
{
first=new Node;
first->next= nullptr;//建空表
Node *s;
for(int i=0; i<n; i++)
{
s=new Node;
s->data=a[i]; //为每个数组元素建立一个结点
s->next=first->next;
first->next=s;
}
}
•尾插法
LinkList::LinkList(int a[],int n)
{
first=new Node;
Node *r=first,*s=nullptr;
for(int i=0; i<n; i++)
{
s=new Node;
s->data=a[i]; //为每个数组元素建立一个结点
r->next=s;
r=s;
}
r->next=nullptr;
}
(2)求长度、遍历
建指针，循环移动指针，求长或遍历。
(3)按位查找
建指针p，指针移动到i处，判断该位置是否为空，输出
(4)按值查找
建指针p，指针移动寻找x
(5)插入
建指针p，指针移动到i-1处，判断插入位置，建新节点s存数据，新结点先连后再连前
(6)删除
建指针p，指针移动到i-1处，判断删除位置，建新结点存删除数据，摘链，删除
(7)判空
first->next为空就是空的
#include<iostream>
using namespace std;
struct Node
{
int data;
Node *next;
};
class LinkList
{
public:
LinkList();//建立只有头结点的单链表
LinkList(int a[],int n);//建立n个元素的单链表
~LinkList();
int Length();//求单链表的长度
int Get(int i);//按位查找
int Locate(int x);//按值查找
void Insert(int i,int x);//插入
int Delete(int i);//删除
Java数据结构学习笔记之一线性表的存储结构及其代码实现