实验二 线性表的几种主要存储结果

1.顺序表——使用数组存储

    （1）必须确定数组长度，且存储空间必须连续。

    （2）存储结构为随机存取结构。

    （3）按位查找、按值查找的时间复杂度分别为O(1)、O(n)。

    （4）删除和插入操作的时间复杂度都为O(n)。需要移动大量元素，当元素个数多或每个元素占用的存储空间较多时，移动元素的开销大。

2.单链表

    （1）存储结构为顺序存取结构。

    （2）使用结点存放元素，需要另外开辟一个指针域的空间。

    （3）不需要考虑长度。

    （4）按位查找、按值查找的时间复杂度都为O(n)。

    （5）删除和插入操作的时间复杂度都为O(n)。但不需要移动大量元素，且在给出指向链表中某个合适位置的指针后，插入和删除操作所需的时间仅为O(1)。

    （6）必须定义析构函数，因为结点的存储空间是用运算符new申请的，释放类对象时无法自动释放这些空间。

3.双链表：与单链表类似，只是操作有所不同，是在单链表的每个结点中再设置一个指向其前驱结点的指针域。

4.静态链表——用数组来表示单链表（结构体数组）

    （1）必须确定数组长度，且存储空间必须连续。

    （2）按位查找、按值查找的时间复杂度都为O(n)。

    （3）删除和插入操作的时间复杂度都为O(1)，改进了在顺序表中需要大量移动元素的缺点。

5.间接寻址——是将数组和指针结合起来的一种方法（结构体指针数组）

    （1）必须确定数组长度，且存储空间必须连续。

    （2）按位查找、按值查找的时间复杂度分别为O(1)、O(n)。

    （3）删除和插入操作的时间复杂度都为O(n)，需要移动指向元素的指针。

    （4）必须定义析构函数，因为结点的存储空间是用运算符new申请的，释放类对象时无法自动释放这些空间。

6.总结

（1）顺序表和链表的比较

     由以上两者的特点：

     ①作为一般规律，若线性表需频繁查找却很少进行插入和删除操作，或其操作和“数据元素在线性表中的位置”密切相关时， 宜采用顺序表作为存储结构；若线性表需频繁进行插入和删除操作，则宜采用链表作为存储结构。

    ②作为一般规律，当线性表中元素个数变化较大或者未知时，最好使用链表实现；如果事先知道线性表的大致长度，使用顺序表的空间效率会更高。

（2）静态链表的删除和插入操作的时间复杂度都为O(1)，改进了在顺序表中需要大量移动元素的缺点。

（3）间接寻址保持了顺序表随机存取的优点，虽然删除和插入操作的时间复杂度都为O(n)，但当每个元素占用的空间较大时，比顺序表的插入和删除操作要快的多，改进了顺序表插入和删除操作的时间性能。