数据结构 (3)线性表的概念及其抽象数据类型定义

一、线性表的概念

  1. 定义:线性表是指具有相同数据类型的n个数据元素的有限序列。可以表示为L=(a1,a2,…,ai,…,an),其中a1是第一个元素,称为表头;an是最后一个元素,称为表尾。

  2. 特点

    • 有序性:线性表中的元素按逻辑顺序排列,即每个元素有且仅有一个前驱和一个后继(除第一个和最后一个元素外)。
    • 唯一性:每个元素在表中的位置是唯一的。
    • 有限性:线性表中元素的个数是有限的。
    • 类型一致性:线性表中的所有元素具有相同的数据类型。
  3. 分类

    • 根据存储结构的不同,线性表可以分为顺序表和链表。顺序表使用连续的存储单元存储元素,而链表则使用任意的存储单元并通过指针链接起来。
    • 根据操作受限与否,线性表可以分为一般线性表和受限线性表。受限线性表主要包括栈和队列,它们的操作受到一定的限制。

二、线性表的抽象数据类型定义

       抽象数据类型(ADT)是一个数学模型及定义在该模型上的一组操作。对于线性表,其抽象数据类型的描述包括数据对象、数据关系以及操作。

  1. 数据对象:线性表中的数据对象是具有相同类型的数据元素的有序序列。

  2. 数据关系:线性表中的数据元素之间存在前驱和后继关系,即对任意元素ai,有一个前驱元素ai-1和一个后继元素ai+1(除第一个和最后一个元素外)。

  3. 基本操作:线性表的基本操作包括初始化、销毁、插入、删除、查找、取值、修改、长度计算、判空等。

    • 初始化:创建一个空的线性表。
    • 销毁:销毁线性表,释放其占用的内存空间。
    • 插入:在指定位置插入一个元素。
    • 删除:删除指定位置的元素。
    • 查找:查找并返回指定元素的位置。
    • 取值:获取指定位置的元素。
    • 修改:修改指定位置的元素。
    • 长度:返回线性表的长度(元素个数)。
    • 判空:判断线性表是否为空。

总结

       综上所述,线性表是一种具有有序性、唯一性、有限性和类型一致性等特点的数据结构。其抽象数据类型定义了一组基本操作,使得线性表在实际应用中能够方便地实现和管理数据。

 结语 

上山的人

不要嘲笑下山的神

!!!

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