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线性表

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顺序表:元素地址连续,支持随机访问

线性表是数据结构中最基础、最常用的结构之一,理解它有助于后续学习栈、队列、字符串等内容。

1. 基本概念

  • 线性表:具有相同数据类型的 n 个数据元素的有限序列
  • 特点:有唯一的第一个元素和最后一个元素,除首尾外每个元素有且仅有一个前驱和一个后继

2. 存储结构对比

存储方式地址连续支持随机访问插入/删除效率空间利用率
顺序表
链表
  • 顺序表:用一组地址连续的存储单元依次存放线性表元素
  • 链表:每个结点包含数据域和指针域,通过指针连接

3. 动画演示

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顺序表:元素地址连续,支持随机访问

4. 易错点小贴士

顺序表插入/删除时,需整体移动元素,链表则只需修改指针,易混淆!

5. 线性表的典型应用

  • 作为栈、队列、字符串等数据结构的基础
  • 任务队列、浏览历史、购物车、文本编辑器的撤销/重做等
应用场景推荐结构
需要频繁随机访问顺序表
需要频繁插入删除链表

习题

习题 1

简述线性表的定义和主要特点。

答案与解析

线性表是 n 个数据元素的有序序列,有唯一首尾,元素一对一关系。

习题 2

顺序表和链表各自的优缺点是什么?

答案与解析

顺序表:查找快,插入/删除慢,空间利用率低;链表:插入/删除快,查找慢,空间利用率高。

习题 3

单链表插入和删除操作的基本思想是什么?

答案与解析

插入:新结点指向后继,前驱指向新结点;删除:前驱指向被删结点的后继。

习题 4

如何实现线性表的遍历?

答案与解析

顺序表:下标循环;链表:指针逐结点访问。

习题 5

线性表有哪些典型应用?

答案与解析

栈、队列、字符串、查找、排序、合并等。


考研真题

真题 1

【2022·数据结构】线性表的顺序存储结构和链式存储结构各有什么优缺点?

答案与解析

顺序存储结构优点:支持随机访问,存取速度快;缺点:插入删除需移动大量元素,空间利用率低。

链式存储结构优点:插入删除操作简单高效,空间利用率高;缺点:不支持随机访问,查找效率低。

真题 2

【2021·数据结构】简述单链表和双链表的区别及各自适用场景。

答案与解析

单链表:每个节点只有一个指向后继的指针,结构简单,适合只需向一个方向遍历的场景。

双链表:每个节点有两个指针分别指向前驱和后继,支持双向遍历,适合需要频繁在两个方向移动的场景,如文本编辑器。

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