数据结构--线性表

基本概念

线性表：有n(n>=0)个相同数据类型数据元素组成的线性结构。其实现方法见图。

线性结构：除了第一个和最后一个数据元素，其余各元素只有一个前驱元素和后继元素，第一个数据元素只有一个后继元素，最后一个数据元素只有一个前驱元素。其分类见图。

顺序存储结构：数据元素存储在一块连续的地址空间中，数据元素间的逻辑关系表现在连续的地址空间上，逻辑上相邻的数据元素在物理上也相邻。

链式存储结构：存储数据元素的空间并不连续，数据元素间的逻辑关系用指针来实现，逻辑上相邻的数据元素在物理上不一定相邻。

顺序表：采用顺序存储结构的线性表。

链表：采用链式存储结构的线性表。可分为：单链表、单循环链表、双向循环链表。

说下第二张图中的 堆栈和队列：

1. 堆栈：是一种特殊的线性表，它只允许在线性表的表头进行删除和插入操作。
2. 队列：也是一种特殊的线性表，它只允许在线性表的表头进行删除操作，而在表尾进行插入操作。

看到这里也许有人会问，既然堆栈和队列都是线性表，那为什么在第二张图把堆栈、队列和线性表放在一个级别里呢？这个就不要去纠结这个问题哈。线性表可以采用顺序表、仿真链表和链表来实现，那么堆栈和队列当然也可以采用顺序表、仿真链表和链表来实现。因此堆栈和队列是与数据的存储结构无关的数据结构。

下面说下顺序表、仿真链表和链表的区别：

其实就是各自保存数据元素间关系的方法不一样。

1. 顺序表：数据元素的关系表现在连续的地址空间上；
2. 仿真链表：通过保存数据元素在数组中存放的下标来保存数据元素间的关系；
3. 链表：通过保存数据元素在内存中的存放地址（或者引用）来保存数据元素间的关系。

头结点：不存放数据元素的第一个结点；

头指针：指向头结点的指针。

带头结点与不带头结点的区别：

1. 带头结点：插入第一结点和非第一个结点时，其操作都一样的；
2. 不带头结点：当插入第一个结点时，需要单独考虑哈。删除结点时，两者的区别与插入结点时类似。

代码实现

结点类：

public class Node{private Object data;private Node next;//如果new时，采用 new Node(null)，则得到一个没有存储数据的结点，即：头结点。public Node(Object data){this.data = data;}public void setData(Object data){this.data = data;}public void setNext(Next next){this.next = next;}public Object getData(){return this.data;}public Node getNext(){return this.next;}}

带头结点的单链表类：

public class HeadLinkList{private Node head;private int currentSize;public HeadList(){head = new Node(null);    //构造一个未存放数据的头结点。currentSize = 1;}//返回下标为 i 的那个结点的指针public Node index(int i){    //结点编号从0开始，头结点下标为0；if(i>=0 && i< currentSize ){Node temp = head;for(int j = 0 ; j < i;j++){temp = temp.getNext();}return temp;}else{throw new Exception("下标超界！");}}//插入结点，使其成为第 i 个结点。public void insertNode(Node node,int i){  Node temp = index(i-1);node.setNext(temp.getNext());temp.setNext(node);currentSize++;}//删除编号为 i 的结点public void deleteNode(int i){Node temp = index(i-1);temp.setNext(temp.getNext().getNext());}//getter setter}

不带头结点的单链表类：

public class NoHeadLinkList{private Node head;private int currentSize;public HeadList(){head = null;currentSize = 0;}//返回下标为 i 的那个结点的指针public Node index(int i){    //结点编号从0开始；if(i>=0 && i< currentSize ){Node temp = head;for(int j = 0 ; j < i;j++){temp = temp.getNext();}return temp;}else{throw new Exception("下标超界！");}}//插入结点，使其成为第 i 个结点。public void insertNode(Node node,int i){if(head == null){head = node;currentSize++;}else{Node temp = index(i-1);node.setNext(temp.getNext());temp.setNext(node);currentSize++;}}//删除编号为 i 的结点public void deleteNode(int i){if(i == 0){Node temp = index(0);head = temp.getNext();temp.setNext(null);}else{Node temp = index(i-1);temp.setNext(temp.getNext().getNext());}}//getter setter}

比较HeadLinkList和NoHeadLinkList这两个类，可以发现他们在构造函数、删除结点、插入结点函数有点不一样，其余是一样的。

持续更新中。。。。。