线性表插入数据元素主要分为顺序表和链表两种情况。对于顺序表,需将插入位置后的元素整体后移,腾出空间后放入新元素。对于带头结点的单链表,插入操作无需特殊处理头指针,只需找到插入位置的前驱结点,将新结点的指针域指向原后继结点,再将前驱结点的指针域指向新结点即可。带头结点的设计使得在表头插入与表中间插入逻辑一致,简化了代码实现,避免了空表判断的特殊分支,提高了操作的一致性和便利性。
首元结点
首元结点是链表中存储线性表第一个数据元素的结点。为了统一处理空表与非空表的操作逻辑,通常在首元结点前附设头结点,头指针则指向头结点。存在头结点时头指针始终不为空,无头结点时空链表头指针为空。头结点通过指针域存放首元结点地址,使得插入、删除等操作在表头位置无需额外判断分支,保持处理逻辑的一致性。该设计适用于单链表,属于同一逻辑结构的不同物理实现方式。链表初始化时,带头结点的单链表头指针始终指向头结点,无头结点时首元结点前操作需直接修改头指针指向。头结点的存在将首元结点从链式存储结构的特殊位置转化为普通结点,通过头指针→头结点→首元结点的层级关系简化遍历、查找等操作。(消息于 2026 年 1 月 21 日发布)
【数据结构】线性表——插入和删除
本文详细介绍了链表 (包括单链表和双链表) 及顺序表的基本操作,如插入、删除等,并探讨了特殊情况下的处理方法,如在链表头部插入或删除节点时的调整策略,以及顺序表在达到最大容量时的限制。插入 特殊情况 删除 特殊情况 双链表 插入 删除 顺序表 插入 单链表 插入 图示 注意:1st 和 2nd 顺序不可调换!!否则链表会断开!! 特殊情况 在头部插入节点 情况一:单链表中含有头结点 与前面在链表中间插入元素的情况相同 情况二:单链表中不含头结点,插入后要调节 head 指向 删除 图示:然后 delete s;释放掉 s 所占空间 特殊情况 不含头结点的单链表删除头部节点 先移动 head 指针,然后 delete p;释放空间 含有头结点的链表较不含头结点的链表的先进之处:● 给链表设置头结点,可以使得在第一个数据节点之前插入新节点和删除第一个节点的操作同表中部节点的操作统一,便于写代码 ● 带头结点的链表,其头指针值不随操作而改变,可以减少错误 插入 删除 顺序表 插入 例:在 2 号位置插入元素 0 位置 2~5 的元素往后挪一位,把元素 0 放入 2 号位 元素的移动从表尾开始 length 后移 ● 可插入下标位置 p 的取值范围:0 ~ length ● 当表长 length 等于数组长度 maxSize 时,不可再插入元素 ● 移动元素从后往前进行 考卷上最简单使用的建立方法 intsqList[maxSize]={1,2,3,,n};intlength=n; 2 (正经的) 方法 intinsertElem(intsqList[],int&length,intp,inte){if(p<0||p>length||length==maxSize)return0;//判断插入位置是否合法,不合法则返回 0for(inti=length-1;i>=p;--i)sqList[i+1]=sqList[i];sqList[p]=e;++length;return1;}(2020 年 3 月 25 日)
线性表学习 03——单链表
同时涵盖了头插法和尾插法创建链表的方法。1.1 定义 1.2 表示 1.3 分类 1.4 头指针、头结点和首元结点 1.5 链表的两种形式 1.6 空表的表示 1.7 特点 2.1 带头结点的单链表 2.2 单链表的存储结构 2.2.1 类型定义 2.2.2 变量定义 2.2.3 重要操作 三、单链表基本操作的实现 3.1 单链表的初始化 (带头结点的单链表) 3.1.1 算法步骤 3.1.2 算法描述 3.2 单链表的取值 3.2.1 算法步骤 3.2.3 算法描述 3.3 单链表的查找 3.3.1 算法步骤 3.3.2 算法描述 3.4 单链表的插入 3.4.1 算法步骤 3.4.2 算法描述 3.5 单链表的删除 3.5.1 算法步骤 3.5.2 算法描述 3.6 单链表的建立 3.6.1 头插法 3.6.2 尾插法 一、单链表的定义和表示 1.1 定义 用一组物理位置任意的存储单元来存放线性表的数据元素。注:这组存储单元既可以是连续的,也可以是不连续的。·链式存储结构:结点在存储器中的位置是任意的,即逻辑上相邻的数据元素在物理上不一定相邻 线性表的链式表示又称为非顺序映像或链式映像。1.2 表示 由结点表示。结点是由数据域和指针域组成数据元素 ai 的存储映像。·数据域:存储数据元素信息;指针域:存储直接后继存储位置的域。注:①n 个元素,就有 n 个结点 [ai(1<=i<=n)]; ②单链表是由头指针唯一确定的,因此单链表可以由头指针的名字来命名。①单链表:结点只有一个指针域的链表,称为单链表或线性链表。②双链表:结点有两个指针域的链表。③循环链表:首尾相接的链表。①头指针:是指向链表中第一个结点的指针。②首元结点:是指链表中存储第一个数据元素 a1 的结点。②头结点:是在链表的首元结点之前附设的一个结点。1.5 链表的两种形式 ①不带头结点 ·(头指针) ---> 赵--->钱--->孙--->李--->^ ②带头结点(该信息的时间戳是 2024 年 4 月 18 日)
c 语言数据结构与算法--简单实现线性表 (顺序表 + 链表) 的插入与删除
线性表是由 n 个数据元素组成的有限序列,每个元素都有唯一的下标,下标从 0 开始递增。线性表的元素之间存在一对一的线性关系,即除首元素外,每个元素有且只有一个前驱元素,除尾元素外,每个元素有且只有一个后继元素。线性表可以通过顺序存储或链式存储来实现。线性表的基本操作包括初始化、创建、增加、删除和查找等。顺序表和链表是线性表的两种实现方式,都是用来存储逻辑关系为“一对一”的数据。它们的相同点是:都是线性表结构;元素逻辑存储上是连续的;每个元素都有唯一的前驱和唯一的后继。它们的不同点是:底层存储空间不一样,顺序表底层存储空间是连续的,而链表则是不连续的;插入和删除方式不同,顺序表任意位置进行插入和删除操作,需要搬运大量的元素,效率低,时间复杂度为 O(N)。顺序表集中存储数据,适合访问、遍历数据,在数据量确定时空间利用率高;链表通过指针链接数据,适合插入、删除数据,在数据量不确定时空间利用率高。线性表 线性表的顺序表示是指用一组地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素。其特点是:1. 第 i 个元素 a i 的存储位置可以用公式计 LOC(a i) = LOC(a1)+(i-1)*L 其中 LOC(a1) 第一个元素 a1 的存储位置,L 每个元素需占的存储单元 2. 表中相邻的元素 a i 和 a i+1 赋以相邻的存 储位置 LOC(a i) 和 LOC(a i+1) 3. 是一种随机存储结构:只要知道线性表的 起始位置就可随机存取线性表中的任一元素。当我们要在线性表的顺序存储结构上的第 i 个位置上插入一个元素时,必须先将 线性表第 i 个元素之后的所有元素依次后移一个位置,以便腾空一个位置,再把新元素插入到该位置。若要删除第 i 个元素时,也必须把第 i 个元素之后的所有元素前 移一个位置。(撰于 2024 年 12 月 13 日)
FAQ
带头结点的单链表插入操作有什么优势?
带头结点使得在第一个数据节点之前插入新节点和删除第一个节点的操作同表中部节点的操作统一,便于写代码,且头指针值不随操作而改变,可以减少错误。
顺序表插入元素时需要做什么操作?
找到要插入的位置,将后续的数据元素整体向后移动一个位置,最后直接在空出来的位置上插入指定的数据元素即可,同时线性表的长度要动态增加一。
链表中头结点和首元结点有什么区别?
首元结点是链表中存储第一个数据元素的结点,而头结点是在链表的首元结点之前附设的一个结点,不存储实际数据,主要用于简化操作逻辑。