循环链表和双向链表.ppt

资源内容： 带头结点的链表、循环链表和双向链表的特征，基本运算。 对于循环链表要突出掌握判断链表空满的条件； 双向链表要强调插入和删除算法的实现。 最后通过多项式加法的示例，介绍线性表的应用。 预期目标： 我希望大家都学习点算法，提升下内功，别整天就知道CRUD，ok。 在计算机科学中，数据结构是组织和存储数据的方式，以便高效地访问和操作它们。循环链表和双向链表是两种特殊类型的线性链表，它们在数据结构中扮演着重要角色，尤其在处理线性关系的数据时。下面将详细讨论这些概念。 我们来看带头结点的链表。在普通链表的基础上，带头结点的链表会在链表的第一个元素之前添加一个额外的节点，称为头结点。头结点不存储实际的数据，但可以用来存储链表的状态信息，如链表的长度。更重要的是，头结点使得对链表的某些操作变得简单，例如插入或删除第一个元素。 循环链表是一种线性链表，其中最后一个元素的指针不再指向空值，而是指向链表的第一个元素，形成一个闭合的环。这种结构使得从链表末尾到开头的遍历更为简便，特别是在处理循环数据结构时。循环链表的插入和删除操作与单链表类似，但需要注意的是，由于没有明确的尾部标志，因此在遍历时需使用条件如`curr.next() != head`来避免无限循环。 双向链表则更进一步，每个链表节点不仅包含一个指向后继节点的指针，还包含一个指向前驱节点的指针。这样，可以从两个方向遍历链表，增加了灵活性。插入和删除操作在双向链表中稍微复杂，因为需要更新前后两个节点的指针。例如，插入节点时，需要修改新节点、新节点的前驱节点以及新节点的后继节点的指针；删除节点时，要更新被删除节点的前驱和后继节点的指针。 线性表的应用广泛，例如在集合操作中，我们可以利用线性表来表示集合，并执行交集、并集和差集等运算。在给定的示例中，`DiDiff`函数实现了从线性表`A`中删除出现在`B`中的元素，并返回被删除的元素数量，同时将未在`A`中找到的`B`的元素插入`A`，从而计算`(A-B)∪(B-A)`。 另外，线性表还可以用于表示数学中的线性结构，例如一元多项式。一元多项式可以用一个数组或链表来表示其系数，其中每个元素对应一个幂次的系数。在实现一元多项式的加法时，可以将两个多项式的链表节点合并，同时考虑相同幂次的系数相加。 链表、循环链表和双向链表是数据结构中的基本构建块，它们提供了灵活的数据组织方式，支持高效地执行各种操作。理解这些概念对于编写高效的算法至关重要，尤其是在处理动态数据集时。因此，学习和掌握这些数据结构是提升编程能力的重要步骤，不应仅局限于基础的CRUD（创建、读取、更新、删除）操作。