数据结构 --- 02. 内存, 顺序表, 单链表

一.内存

  1.基本概念

计算机的作用:
  就是用来存储和运算二进制的数据

变量的概念:  就是计算机中的某一块内存空间
 
衡量计算机内存大小的范围:
  bit
  byte
  kb
  mb
计算机中内存空间都会有两个基本的属性
  大小
  地址
不同数据占用内存空间的大小
  整数:4byte
  float:4byte
  double:8byte
  字符:1byte
理解a=10的内存图(引用,指向)
  指向:如果一个变量存储了某一块内存空间的地址,则表示该变量指向该块内存
  引用:如果一个变量存储了某一块内存空间的地址,则该变量可以成为该内存的一个引用

二.顺序表

容器中存储的元素是有顺序的,顺序表的结构可以分为两种形式:单数据类型和多数据类型。
python中的列表和元组就属于多数据类型的顺序表
单数据类型顺序表的内存图(内存连续开启)
多数据类型顺序表的内存图(内存非连续开辟)
顺序表的弊端:顺序表的结构需要预先知道数据大小来申请连续的存储空间,而在进行扩充时又需要进行数据的搬迁。

  1.单数据类型

#单类型顺序表 数组
import numpy as np
arr = np.array([1,2,3])
print(arr[1])

# 2

  2.多类型数据结构

三.单链表

链表:相对于顺序表,链表结构可以充分利用计算机内存空间,实现灵活的内存动态管理且进行扩充时不需要进行数据搬迁。¶
链表(Linked list)是一种常见的基础数据结构,是一种线性表,但是不像顺序表一样连续存储数据,而是每一个结点(数据存储单元)里存放下一个结点的信息(即地址)

  1.基本操作

. is_empty():链表是否为空

. length():链表长度

. travel():遍历整个链表

. add(item):链表头部添加元素

. append(item):链表尾部添加元素

. insert(pos, item):指定位置添加元素

. remove(item):删除节点

. search(item):查找节点是否存在

  2.代码结构

class Node():
    def __init__(self,item):
        self.item = item
        self.next = None #存储的链表中下一个节点的地址
class Link():
    def __init__(self):
        #_head永远指向None或者第一个节点的地址
        self._head = None
    def add(self,item):
        node = Node(item)
        node.next = self._head
        self._head = node
    def travel(self):
        #cur存储的就是第一个节点的地址
        cur = self._head
        while cur:
            print(cur.item)
            cur = cur.next
    def is_Empty(self):
        return self._head == None
    def size(self):
        length = 0
        if self._head == None:
            return length
        #cur就是指向了第一个节点
        cur = self._head
        while cur:
            length += 1
            cur = cur.next
        return length
    def append(self,item):
        node = Node(item)
        #如果链表为空则执行如下操作
        if self._head == None:
            self._head = node
            return

        cur = self._head
        pre = None
        while cur:
            pre = cur
            cur = cur.next
        pre.next = node

    def search(self,item):
        ex = False

        cur = self._head
        while cur:
            if cur.item == item:
                ex = True
                break
            cur = cur.next
        return ex
    def insert(self,pos,item):
        node = Node(item)

        if pos <= 0:
            self.add(item)
            return
        if pos >= self.size():
            self.append(item)
            return

        cur = self._head
        pre = None

        for i in range(0,pos):
            pre = cur
            cur = cur.next
        pre.next = node
        node.next = cur
    def remove(self,item):
        cur = self._head
        pre = None
        if cur.item == item:
            self._head = cur.next
            return
        while cur:
            pre = cur
            cur = cur.next
            if cur.item == item:
                pre.next = cur.next
                break
        
link = Link()
link.add(1)
link.add(2)
link.add(3)
link.append(4)
# link.insert(-2,‘hello‘)
link.remove(3)
link.travel()
结果:

2
1
4

原文地址:https://www.cnblogs.com/sc-1067178406/p/10960542.html

时间: 2024-08-27 04:51:24

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【数据结构】之顺序表和链表的比较

1.顺序表 顺序表的优点: (1) 方法简单,各种高级语言中都有数组,容易实现.(2) 不用为表示结点间的逻辑关系而增加额外的存储开销.(3) 顺序表具有按元素序号随机访问的特点. 顺序表的缺点: (1) 在顺序表中做插入删除操作时,平均移动大约表中一半的元素,因此对n较大的顺序表效率低.(2) 需要预先分配足够大的存储空间,估计过大,可能会导致顺序表后部大量闲置:预先分配过小,又会造成溢出. 2.链表 链表的优点: (1) 在链表中做插入删除操作时,不会影响前面和后面的节点,因此对n较大的链表

顺序表--单链表

单链表: typedef struct Lnode { ElemType data; /*数据域,保存结点的值 */ struct Lnode *next; /*指针域*/ }LNode, *LinkList; /*结点的类型 */ 建表: 1)头插入建表:每次插入的结点都作为链表的第一个结点. 只要在新创建单线性链表时,如果要插入的结点是n个,算法的时间复杂度均为O(n). void create_LinkList(LinkList &L,int n)/*给一组数据逆着插入才是顺序*/ { L

数据结构 栈(顺序表和链表实现) 回顾练习

1 #!/usr/bin/env python3 2 3 class StackUnderflow(ValueError): 4 pass 5 6 class Node(object): 7 def __init__(self, elem, next_=None): 8 self.elem = elem 9 self.next = next_ 10 11 class LStack(object): 12 def __init__(self): 13 self._elems = [] 14 15

java数据结构与算法之顺序表与链表深入分析

转载请注明出处(万分感谢!): http://blog.csdn.net/javazejian/article/details/52953190 出自[zejian的博客] 关联文章: java数据结构与算法之顺序表与链表设计与实现分析 java数据结构与算法之双链表设计与实现 ??数据结构与算法这门学科虽然在大学期间就已学习过了,但是到现在确实也忘了不少,因此最近又重新看了本书-<数据结构与算法分析>加上之前看的<java数据结构>也算是对数据结构的进一步深入学习了,于是也就打算

【数据结构】顺序表和链表

一.顺序表 顺序表定义 :顺序表是在计算机内存中以数组的形式保存的线性表,线性表的顺序存储是指用一组地址连续的存储单元依次存储线性表中的各个元素.使得线性表中在逻辑结构上相邻的数据元素存储在相邻的物理存储单元中,即通过数据元素物理存储的相邻关系来反映数据元素之间逻辑上的相邻关系,采用顺序存储结构的线性表通常称为顺序表.顺序表是将表中的结点依次存放在计算机内存中一组地址连续的存储单元中. 顺序表可以分为静态顺序表和动态顺序表,静态较为简单,本文提供全部动态顺序表基本操作的代码. 顺序表的基本操作:

8.基本数据结构-顺序表和链表

一.内存 - 计算机的作用:对数据进行存储和运算.首先我们需要知道我们目前使用的计算机都是二进制的计算机,就以为着计算机只可以存储和运算二进制的数据.例如下载好的一部电影,该电影可以存储到计算机中,计算机中存储的是基于二进制的电影数据,然后我们可以通过相关的视频播放软件结合相关的硬件对电影的二进制数据进行相关的运算操作,所产生的结果就是我们可以看到电影的画面和听到音频的声音. - 问题:阐述计算机如何计算1+2的结果? - 阐述:简单理解为,首先可以将1和2输入到计算机中,然后计算机会将1和2转

数据结构与算法 顺序表 链表

内存 计算机的作用 用来存储和运算二进制的数据 衡量计算机内存大小的单位: bit(位): 字节:8bit kb:1024字节 mb:1024kb 问题:计算机如何计算1+2? 必须先在计算机的内存开辟内存空间 才将对应的数值存储到该内存中 变量的概念 a = 10 在计算机中表示的含义(内存图) 内存空间开辟好了之后,每一块内存空间都会有两个默认的属性 内存空间的大小:算机内存大小的单位 内存空间的地址:十六进制的数值 地址作用:用来定位(追踪)指定内存空间,就可以获取该内存空间中存储的数据

《数据结构》复习之线性表(顺序表和链表)

线性表的概念 线性表的比较 线性表的数据结构 顺序表的算法操作 双链表的补充 总结 1.线性表的概念 线性表的存储结构有顺序存储结构和链式存储结构两种.前者成为顺序表,后者称为链表. 顺序表: 顺序表就是把线性表中的所有元素按照其逻辑顺序,一次存储到从指定的存储 位置开始的一块连续的存储空间中,如下图所示. 链表 在链表的存储中,每一个节点不仅包含所存元素本身的信息,还包含元素之间的逻辑关系的信息,即前驱节点包含后继节点的地址信息,这样就可以通过前驱节点中的地址信息方便地找到后继节点的位置,如下

数据结构和算法-数据结构-线性结构-顺序表 链表和哈希表

####################################################### """ # 线性表是最基本的数据结构之一,在实际程序中应用非常广泛,它还经常被用作更复杂的数据结构的实现基础. # 根据线性表的实际存储方式,分为两种实现模型: # 顺序表, # 链表, # 下面分别进行研究, """ ####################################################### &qu