連結串列的運算時間效率分析

 查詢：因為線性連結串列只能順序存取，即在查詢時要從頭指標找起，查詢的時間複雜度為

插入和刪除：因為線性連結串列不需要移動元素，只要修改指標，一般情況下時間複雜度為

但是，如果要在單鏈表中進行前插或者刪除操作，由於要從頭查詢前驅結點，所耗時間複雜度為

我覺得開頭很重要：

typedef struct LNode{
    ElemType data; //資料域，ElemType作用和int一樣
    struct LNode *next; //指標域
}LNode,*LinkList; //*LinkList為LNode型別的指標

注意：上式是一個巨集定義，相當於對結構體型別起了一個別名，LNode  *與LinkList,兩者本質上是等價的。

只不過（1）通常習慣上用LinkList定義單鏈表，強調定義的是單鏈表的頭指標

            （2）用LNode  *定義指向單鏈表中任意結點指標變數

                綜合（1）（2） LNode  *p   <==>  LinkList  p

注意區分指標變數結點變數兩個不同的概念，若用LNode *p語句定義，則p代表指標變數，*p代表結點變數

單鏈表的頭插法（前插法）圖示：

核心的程式碼有三句 ：

p->data = a; //p為新生成的結點,並輸入資料值為a
p->next = L->next //使新生成的結點的指標域始終指向空（開始頭指標的指標域即是空）
L->next = p //L為頭結點，使新生成的新結點一直在頭結點的緊鄰後面
 

下面貼上完整的程式碼（輸入五個值，頭插法建立連結串列逆序輸出）：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string.h>
using namespace std;
typedef struct LNode{
    char data; //資料域
    struct LNode *next; //指標域
}LNode,*LinkList; //*LinkList為LNode型別
void Reverse(LinkList &L,int n)
{
    L = new LNode; //生成頭結點，用頭指標L指向它
    L->next = NULL;
    //下面for迴圈是使用頭插法建立單鏈表
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        LinkList p;
        p = new LNode; //生成新結點
        cin>>p->data; //輸入元素值
        p->next = L->next; //和下面一句一起插入到表頭
        L->next = p;
    }
    //下面這個while迴圈的作用是輸出單鏈表中結點的值
    while(L->next)
    {
        cout<<L->next->data<<" ";
        L->next = L->next->next;
    }
}
int main()
{
    LinkList List;
    Reverse(List,5);
    return 0;
}
 

執行結果：

單鏈表的頭插法（前插法）圖示：

 核心程式碼四句：

        p = new LNode; //生成新結點
        cin>>p->data; //輸入資料值
        p->next = NULL; //和下面一句一起實現插入到表尾的操作
        r->next = p;
        r = p; //r指向新的尾結點

完整程式碼的實現（輸入五個值，尾插法建立連結串列順序輸出）：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string.h>
using namespace std;
typedef struct LNode{
    char data; //資料域
    struct LNode *next; //指標域
}LNode,*LinkList; //*LinkList為LNode型別
LinkList r,p;
void print(LinkList &L,int n)
{
    L = new LNode;
    L->next=NULL;
    r = L; //尾指標r指向頭結點
    //下面for迴圈是使用尾插法建立單鏈表
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        p = new LNode; //生成新結點
        cin>>p->data; //輸入資料值
        p->next = NULL; //和下面一句一起實現插入到表尾的操作
        r->next = p;
        r = p; //r指向新的尾結點
    }
    //下面這個while迴圈的作用是輸出單鏈表中結點的值
    while(L->next)
    {
        cout<<L->next->data<<' ';
        L->next = L->next->next;
    }
}
int main()
{
    LinkList lis;
    print(lis,5);
    return 0;
}

執行結果：