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重庆邮电大学 课程设计实验报告
班级:1301416 姓名:陈昊 学号:2014214156 指导老师:夏晨洋 课程名称:数据结构
实验时间:2015年10月26日-2015年11月2日 实验地点:数字图书馆负一楼B132
实验二单链表的存储与操作
一、实验目的
1.理解线性表的逻辑结构;
2.理解单链表的存储结构特点,掌握单链表的存储分配要点; 3. 掌握单链表的基本操作及实现,并能正确分析其时间复杂度。
二、主要数据结构描述
LinkList( ); //建立只有头结点的空链表 LinkList(T a[ ], int n); //建立有n个元素的单链表 ~LinkList(); //析构函数 int Length(); //求单链表的长度
T Get(inti); //取单链表中第i个结点的元素值 int Locate(T x); //求单链表中值为x的元素序号
void Insert(inti, T x); //在单链表中第i个位置插入元素值为x的结点 T Delete(inti); //在单链表中删除第i个结点
void PrintList( ); //遍历单链表,按序号依次输出各元素 Node
在单链表中,需要有构造函数用来构造整个单链表。需要析构函数来删除整
个单链表。需要一个Length函数来求单链表的长度。需要一个取值函数Get,传入节点的编号,返回节点的值。需要一个求序号的函数,传入数据的值,返回数据对应的编号,即在单链表中的位置。需要一个插入函数,用来在特定的位置插入一个节点用来存储新数据。需要一个删除函数,用来删除某个节点,并将该节点两端的节点连起来。需要一个遍历函数,用以遍历单链表。
三、算法的基本思想描述
1. 按位置/值查找:按位置和按值查找的思路大体相同,需要一个工作指针来对整个链表进行遍历,如果所遇到的编号或值与想要的一致,便会把工作指针的信息返回。此函数只需对链表遍历一次,所以平均时间复杂度为O(n); 2. 在位置i插入一个数据元素:此函数可以大体分成两个部分。第一个部分是遍历,寻找到要插入的位置,这个与上面的方法相同。第二个部分是插入,要先申
请一个新节点s,在让s的指针域等于前一个节点p的指针域,最后让p的指针域等于s。此函数只需对链表遍历一次,所以平均时间复杂度为O(n); 3. 删除位置i的数据元素:删除函数也有两个部分,第一个与插入相同,第二个先要暂存被删节点,用以返回,再让前一个节点的指针域等于后一个节点,最后删除被删节点。此函数只需对链表遍历一次,所以平均时间复杂度为O(n); 4. 初始化单链表(有参):有前插法和尾插法,实际上都是在链表的后面再添加一个新节点,所以时间复杂度为O(n);
5. 遍历单链表、求单链表长度、销毁单链表:这三个函数都是要遍历单链表,所以时间复杂度为O(n)。
四、 运行的结果截图
五、实验体会和收获
通过这次试验,我熟悉了如何取单链表中第i个结点的元素值,如何按位查找位置为i的元素并输出值,如何构建一个单链表。总之这次试验然我熟悉了很多单链表的操作。
六、程序清单。
LinkList.h
LinkList.cpp