顺序表的概念和C语言实现
线性表的顺序存储又称为顺序表。它是用一组地址连续的存储单元,依次存储线性表中的数据元素,从而使得逻辑上相邻的两个元素在物理位置上也相邻。第1个元素存储在线性表的起始位置,第i个元素的存储位置后面紧接着存储的是第i+1个元素。因此,顺序表的特点是表中元素的逻辑顺序与其物理顺序相同。
假设线性表L存储的起始位置为LOC(A),sizeof(ElemType)是每个数据元素所占用存储空间的大小,则表L所对应的顺序存储如图2-1所示。
注意:线性表中元素的位序是从1开始的,而数组中元素的下标是从0开始的。
假定线性表的元素类型为ElemType,线性表的顺序存储类型用C语言描述为:
图2-1 线性表的顺序存储结构
一维数组可以是静态分配的,也可以是动态分配的。在静态分配时,由于数组的大小和空间事先已经固定,一旦空间占满,再加入新的数据将产生溢出,就会导致程序崩溃。
而动态分配时,存储数组的空间是在程序执行过程中通过动态存储分配语句分配的,一旦数据空间占满,可以另外开辟一块更大的存储空间,用以替换原来的存储空间,从而达到扩充存储数组空间的目的,而不需要一次性地划分所有所需空间给线性表。
初始的动态分配语句为:
C++的初始动态分配语句为:
注意:动态分配并不是链式存储,同样还是属于顺序存储结构,其物理结构没有变化,依然是随机存取方式,只是分配的空间大小可以在运行时决定。
顺序表最主要的特点是可以进行随机访问特性,即通过首地址和元素序号可以在O(1)的时间内找到指定的元素。
顺序表的存储密度高,每个结点只存储数据元素。
顺序表逻辑上相邻的元素物理上也相邻,所以,插入和删除操作需要移动大量元素。
假设线性表L存储的起始位置为LOC(A),sizeof(ElemType)是每个数据元素所占用存储空间的大小,则表L所对应的顺序存储如图2-1所示。
注意:线性表中元素的位序是从1开始的,而数组中元素的下标是从0开始的。
假定线性表的元素类型为ElemType,线性表的顺序存储类型用C语言描述为:
#define MaxSize 50 // 定义线性表的最大长度 typedef struct{ ElemType data [MaxSize] ; // 顺序表的元素 int length; // 顺序表的当前长度 }SqList; // 顺序表的类型定义
图2-1 线性表的顺序存储结构
一维数组可以是静态分配的,也可以是动态分配的。在静态分配时,由于数组的大小和空间事先已经固定,一旦空间占满,再加入新的数据将产生溢出,就会导致程序崩溃。
而动态分配时,存储数组的空间是在程序执行过程中通过动态存储分配语句分配的,一旦数据空间占满,可以另外开辟一块更大的存储空间,用以替换原来的存储空间,从而达到扩充存储数组空间的目的,而不需要一次性地划分所有所需空间给线性表。
#define InitSize 100 // 表长度的初始定义 typedef struct{ ElemType *data; // 指示动态分配数组的指针 int MaxSize, length; // 数组的最大容量和当前个数 } SeqList; // 动态分配数组顺序表的类型定义
初始的动态分配语句为:
L.data=(ElemType*)malloc(sizeof(ElemType)*InitSize);
C++的初始动态分配语句为:
L.data=new ElemType[InitSize];
注意:动态分配并不是链式存储,同样还是属于顺序存储结构,其物理结构没有变化,依然是随机存取方式,只是分配的空间大小可以在运行时决定。
顺序表最主要的特点是可以进行随机访问特性,即通过首地址和元素序号可以在O(1)的时间内找到指定的元素。
顺序表的存储密度高,每个结点只存储数据元素。
顺序表逻辑上相邻的元素物理上也相邻,所以,插入和删除操作需要移动大量元素。