今天总结静态链表.
什么是静态链表?
我理解静态链表是一种伪链表，因为它没有使用指针。静态链表使用数组实现的，这个数组是一个结构体数组，结构体由数据域和指针域构成，与单链表不同的是，这个指针域并不是指针，而是一个整数，用来指向下一个结点（数组下标）。
静态链表中实际上相当于有两个链表，一个时实际数据所构成的一个链表，另一个是数组中空元素所构成的链表，称为空闲链表或备用链表，用来存放插入进来的元素。
心得:静态链表感觉比单链表，双向链表绕很多，看书的时候，书上在释放结点空间那块写的很复杂，后来和我实现的发现对不上。于是，根据静态链表的理解，原理，自己实现，可能实现方法和书上或网上的不太一样，但是我觉得思路与原理是一样的。有不对的地方，希望能给指出来，我也是才学习这一块。
实现代码:
<span style="font-family:Courier New;font-size:14px;">#include <iostream>
using namespace std;
const int MAX_SIZE = 100;
template <class T>
struct StaticNode {
T data;
int next;
};
template <class T>
class StaticLinkList {
public:
StaticLinkList();
StaticLinkList(T a[],int n);
void Insert(int i,T x); //在位置i处插入元素a
T Delete(int i); //删除第i个元素，返回被删的元素值
int Get(int i); //查找位置为i处的元素 返回在数组中的下标
int NewNode(); //申请结点空间
void DeleteNode(int i); //释放游标i指向的结点
void PrintStaticLinkList(); //遍历链表
int GetLength(); //获取链表的长度
private:
int front;
int tail;
StaticNode<T> SArray[MAX_SIZE];
};
template <class T>
StaticLinkList<T>::StaticLinkList() {
front = -1; //空链表的头指针指向-1
tail = 0; //未分配空间的第一个元素的下标
for(int i=0;i<MAX_SIZE-1;i++) {
SArray[i].next = i+1; //每个元素的next域指向下一个元素
}
SArray[MAX_SIZE-1] = -1; //最后一个元素的next域设为-1
}
template <class T>
StaticLinkList<T>::StaticLinkList(T a[],int n) {
for(int i=0;i<MAX_SIZE-1;i++) {
SArray[i].next = i+1;
}
SArray[MAX_SIZE-1].next = -1;
for(int i=0;i<n;i++) {
SArray[i].data = a[i];
}
front = 0; //头指针指向第一个起始元素
tail = SArray[n-1].next; //指向第一个未分配空间的元素
SArray[n-1].next = -1; //将最后一个元素的next域设为-1
}
template <class T>
void StaticLinkList<T>::PrintStaticLinkList() {
int k;
if(front!=-1) //front不为-1 链表非空 将当前头指针赋给k
k = front;
while(SArray[k].next!=-1) {
cout<<SArray[k].data<<" ";
k = SArray[k].next;
}
cout<<SArray[k].data; //将next域等于-1的元素打印出来 即就是最后一个元素
cout<<endl;
}
template <class T>
void StaticLinkList<T>::Insert(int i,T x) {
int k = front;
for(int j=1;j<i-1;j++) {
k = SArray[k].next;
}
int p = NewNode(); //申请一个空间 实质是将第一个空闲空间的数组下标取出来
SArray[p].data = x;
SArray[p].next = SArray[k].next;
SArray[k].next = p;
}
/**
申请空间 该方法返回第一个为分配空间的元素的下标
*/
template <class T>
int StaticLinkList<T>::NewNode() {
if(tail==-1) throw "空间不足";
int pos = tail;
tail = SArray[tail].next;
return pos;
}
template <class T>
int StaticLinkList<T>::GetLength() {
int count = 1; //计数器
int p ;
//链表非空
if(front!=-1)
p = front;
while(SArray[p].next!=-1) {
count++;
p = SArray[p].next;
}
return count;
}
/**
获取指定位置元素的所在数组中的下标
思路:
无论元素在数组中的什么位置，我们只要遍历获取到前一个位置元素
那么它的next域指向的就是后继元素的数组下标
*/
template <class T>
int StaticLinkList<T>::Get(int i) {
int p = front;
for(int j=0;j<i-1;j++) {
p = SArray[p].next;
}
return p;
}
/**
释放结点所占的空间
这里的释放其实 是将待删结点加入到空闲链表中 并没有动用数组本身
所做的事情还是移动游标
*/
template <class T>
void StaticLinkList<T>::DeleteNode(int i) {
if(i<0||i>MAX_SIZE-1||front==-1) throw "释放空间错误";
SArray[i].next = tail;
tail = i;
}
/**
删除结点元素 这里要做的就是移动游标 使前一个结点指向待删结点的后一个结点
*/
template <class T>
T StaticLinkList<T>::Delete(int i) {
int p = front;
for(int j=1;j<i-1;j++) {
p = SArray[p].next; //当前结点的前一个结点(数组下标)
}
int k = SArray[p].next; //当前待删结点的数组下标
T x = SArray[k].data;
SArray[p].next = SArray[k].next;
DeleteNode(k); //释放结点 参数为待删元素所在数组的下标
return x;
}
int main()
{
int a[6] = {1,5,6,8,3,0};
StaticLinkList<int> SLinkList(a,6);
cout<<"链表长度为:"<<endl;
cout<<SLinkList.GetLength()<<endl;
cout<<"遍历静态链表"<<endl;
SLinkList.PrintStaticLinkList();
cout<<"在位置3处插入元素4"<<endl;
SLinkList.Insert(3,4);
SLinkList.PrintStaticLinkList();
cout<<"获取位置3的元素所在数组的下标:"<<endl;
cout<<SLinkList.Get(3)<<endl;
cout<<"删除位置4的元素"<<endl;
SLinkList.Delete(4);
SLinkList.PrintStaticLinkList();
cout<<"在位置4处插入元素9"<<endl;
SLinkList.Insert(4,9);
SLinkList.PrintStaticLinkList();
return 0;
}
</span>
时间： 2024-09-29 20:07:41