功能受限的表结构
1、队列:
只有两个口进出数据,一个专门进入数据,另一个专门出数据,先进先出,FIFO表。
顺序队列:
存储元素的连续内存的首地址
容量
队头位置(出队)
队尾位置(入队)
[元素数量](可有可无)
运算:创建、销毁、清空、出队、入队、队空、队满、队头、队尾、元素数量

需要注意的问题
1、存储的元素是有一维数组+队头位置front+队尾位置rear来表示,入队rear+1,出队front+1,为了让队列能够反复使用。我们需要
把一维数组想象成一个环,因此+1之后需要对容量cal+1求余
            front=(front+1)%cal;
            rear=(front+1)%cal;
2、判断队空和队满问题
    如果不处理该问题,那么队空和队满的条件都是front=rear,就无法区分是队空还是队满
    方法1:存储元素的内存多增加一个位置空间(常考)
        队空:front==rear
        队满::(real+1)%cal == front (其中的cal是相对于前面创建的内存数+1)
        代价:需要额外申请存储一个元素的内存
        计算数量;(rear-front+cal)%cal;
        队尾数据下标:(rear-1+cal)%cal
    方法2:顺序队列结构中增加一个记录数量的数据项,通过数量和容量对比判断队空、队满。

链式队列
    由若干个节点组成的队列结构,只能操作队头节点,队尾节点
    链式队列结构:
        队头指针
        队尾指针
        节点数量
    运算:创建、销毁、队空、入队、出队、队头、队尾、数量
    
队列的应用:
    1、数据排队处理:-消息排队
    2、树的层序遍历
    3、图的广度优先遍历BFS
    4、封装线程池、数据池

1、封装链表:
1、单链表
由于不封装链表结构时,链表的尾添加效率低
其次非法位置的判断效率也很低,只能通过遍历来判断
节点:
数据域
指针域next
链表结构:
头指针
尾指针
节点数量(好处:只是判断非法位置效率变高)

    注意:单链表的删除节点,无论是按位置,按值删除,都需要找到待删除节点的前一个。

2、静态链表
节点:
数据域
游标
特点:
1、静态链表的节点存储在一段连续的内存中,通过游标来访问下一个节点
2、插入、删除节点时,只需要修改游标的值即可,不需要动态申请、释放节点,因此得名静态链表
3、虽然能实现效果,但是也牺牲了随机访问的功能,对内存的要求高,只是给没有指针的编程语言提供实现链表的方式。

3、循环链表
链表的最后一个节点的next不指向NULL,而是指向第一个节点,这样的链表称为循环链表,如果是单链表则称为单循环链表,好处是可以
在任意一个节点开始遍历整个链表。

4、双向链表
注意:双向链表一般会实现为双向循环链表,最后一个节点的next指向第一个节点,第一个节点的prev指向最后一个。
节点:
前趋指针:prev
数据域 data
后继指针 next
封装双循环链表结构:
节点数量
头节点指针
注意:封装的是带头节点的双链表,不然的话插入、删除操作可能会改变head的指向,处理起来就需要分情况,很麻烦,因此带头节点不需要考虑以上情况
注意:
1、删除操作时,不再需要找待节点的前一个位置
2、因为是双向循环链表,所以可以根据需要从前往后遍历,也可以从后往前遍历,从而提高查找的效率。

5、Linux内核链表
既然节点中不能包含万物,那么就让万物来包含节点
6、通用链表
能够存储并操作任意类型的数据到链表中,并提供对应的操作
万能指针 void*
c语言中任意类型的指针可以转换成void类型
void
类型指针可以转换成任意类型的指针
节点:
void*ptr; //数据域
指针域;
链表结构;
头指针
数量

核心点:
1、void* 确保能存储任意类型的数据;
2、普通操作可参考双链表即可
2、通过回调模式来实现一些特殊操作,例如:遍历、按值操作、排序(这些操作都是需要用户来制定规则)

数组与矩阵
数组:存储空间连续的表结构
矩阵:带有二维信息的数据,一般使用二维数组来存储矩阵,矩阵中存储数据的元素个数一般都少于所申请的内存个数,如果直接以二维数组存储会浪费内存
因此可以通过压缩矩阵成为一维数组的方式来节约内存。

特殊矩阵:行数、列数 n 行号i 列号j
    上三角矩阵:
    [x] [x] [x] [x]
    [ ] [x] [x] [x] 
    [ ] [ ] [x] [x]
    [ ] [ ] [ ] [x]
    压缩方法:使用一维数组压缩,一维数组长度:(n+1)*n/2
    下标的对应关系:(j+1)*j/2+1
     == 一维数组的下标。
    要求:j>=i ;
    例子:
        1 3 4 5 
        0 2 9 6
        0 0 6 3 
        0 0 0 7 对于这个二维数组中,存储的一维数组为 1 3 2 4 9 6 5 6 3 7

    下三角矩阵:
        压缩方法:使用一维数组压缩,一维数组长度:(n+1)*n/2
        下标的对应关系:(i+1)*i/2+j == 一维数组的下标。
        要求:j<=i时,才有有效数据,才能进行压缩;

    对称矩阵:
    对角矩阵:沿左上-右下对角线两边有数据
    [0] [1] [ ] [ ]
    [2] [3] [4] [ ] 
    [ ] [5] [6] [7]
    [ ] [ ] [8] [9]
    压缩方法:使用一维数组压缩
    一维数组的长度:3n-2
    下标的对应关系:2*i+j;
    要求:abs(i-j)<=1时,才有有效数据,才进行压缩

稀疏矩阵:有效数据不多且位置无规律,绝大多数位置都是无效数据不需要进行表示使用的,但是数据没有具体标准,全凭感觉。
    压缩方式:使用三元组来进行压缩。
    三元组:有三个数据项:
        行、列、值
        构成一个整体,该整体即可顺序存储,也可链式存储。
    优点:节约存储空间
    缺点:矩阵具备随机访问功能,但是压缩成三元组后,失去了随机访问的效果,只能遍历查找某行某列的数据
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文章来源: 博客园

原文链接: https://www.cnblogs.com/c-learnmore/p/17604456.html

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