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循环链表
对于单链表,由于每个结点只存储了向后的指针,到了链表末尾就停止了向后链的操作,这样,结点就无法找到它的前驱结点了。
将单链表中终端结点的指针域由空指针改为指向头结点,就使整个单链表形成一个环,这种头尾相接的单链表称为单循环链表,简称循环链表。
循环链表和单链表的主要差异就在于循环的判断条件上,原来是判断 p->next 是否为空,现在则是判断 p->next 是否等于头结点。
尾指针
在单链表中,有了头结点,我们可以用 O(1) 的时间访问第一个结点,但要访问最后一个结点,却需要 O(n) 时间,因为我们要将单链表全部扫描一遍。
为了能用 O(1) 的时间由链表指针访问到最后一个结点 ,我们需要改造一下这个循环链表,将头指针改为尾指针。
从图中可以看出,尾结点用尾指针 rear 指示,则查找终端结点的时间是 O(1), 而开始结点就是 rear->next->next,其时间复杂度也为 O(1)。
例如:有两个循环链表,它们的尾指针分别是 rearA 和 rearB,将两个循环链表合并成一个表。
p = rearA->next;
/* 将 B 表的第一个结点(不是头结点)赋值给 rearA->next */
rearA->next = rearB->next-next;
/* 将原 A 表的头结点赋值给 rearB->next */
rearB->next = p;
free(p);
双向链表
在单链表中,有了 next 指针,我们查找下一个结点的时间复杂度为 O(1),可是要查找上一个结点,那最坏的时间复杂度为 O(n),双向链表就克服了这个缺点。
双向链表是在单链表的每个结点,再添加一个指向其前驱结点的指针域。所以在双向链表中,每个结点都有两个指针域,一个指向直接后继结点,另一个指向直接前驱结点。
线性表的双向存储结构
typedef struct DulNode{
ElemType data;
struct DulNode *prior;
struct DulNode *next;
} DulNode, *DuLinkList;
双向链表的操作
与单链表相比,双向链表可以反向查找数据结构,但在插入和删除时,需要更改两个指针变量。
假设有一个结点 s,要插入到结点 p 和 p-next之间:
s->prior = p;
s->next = p->next;
p->next->prior = s;
p->next = s;
若要删除一个结点,只需要两个步骤
p->prior-next = p->next;
p->next-prior = p->prior;
free(p);
线性表复习完了,下一章开始复习栈与队列。
下一章:程序猿必修课之数据结构(六)栈1