[考研系列之数据结构]线性表概述

1.脑图





2.表示方法

按照数据结构概述所说，线性表有两种表示方法分别是顺序表示和链式表示，链表就是链式表示的典型。

我们知道链式表示是分配了n块内存空间，可以认为彼此不连续，所以不能用偏移量去定位每个元素。

下面就先说最简单的单向链表:

如果每个数据元素能有一个指针指向下一个元素的话，那么只需要知道第一个数据元素就能一个一个的遍历整个链表了，这就是单向链表。

对于每个链表元素我们称之为节点，每个节点都有两个域：数据域&指针域

数据域就是数据元素所在的区域，而指针域则是存储指向另一个节点的指针的区域。

对于单向链表，它的指针域有一个指针指向下一个节点的内存地址。

需要注意的是:

头节点指向表中第一个节点，它本身的数据域不带数据，所以判断链表NULL的方法是判断头结点的指针是否为空。

最后一个节点的指针应指向NULL。

对于单向链表，它有一个问题。那就是当你获取链表中第n个元素(n>1)时，想获取它的上一个指针，需要重新遍历一遍链表，算法复杂度O(n)。为了应对这个问题，我们引入了双向链表。

双向链表

单向链表每个结点的指针域只有一个指向下一个结点的指针，现在在上面加上一个指向前一个结点的指针就变成了双向链表。这样，要寻找前一个结点只需要O(1)就可以了。

还有一类形式的链表，就是循环链表。

它在单向链表上做了一点小改动，在单向链表中最后一个结点的指针是指向NULL的，可是循环链表中最后一个结点的指针是指向第一个结点的。

3.栈和队列

栈和队列都是特殊的线性表，因为他们的操作集合是小于完整的线性表的，它们在线性表之上加上了限制条件。

栈

栈最大的特征就是LIFO(Last
In First Out)，也就是后入先出。最后入栈的元素最先出栈。

队列

队列最大的特征和栈相反，是FIFO(First
In First Out)，也就是先入先出。最先入队的元素最先出队。

4.字符串

字符串是一类特别的线性表，它的所有元素都是单个字符，针对字符串，最重要的就是寻找子串也就是字符串匹配算法了，后面会涉及。

5.数组

学过C/C++的人都会无比熟悉，也不废话了。进阶是二维数组也就是矩阵，这个会有一些要点。

6.广义表

广义表就是线性表的扩展，我们知道线性表所有的元素都是同类的，但是广义表可以使得每个元素都是不同类型。