数组和广义表ppt(数据结构基础—数组和广义表)
数据结构基础—数组和广义表
一 、数组
1.数据的定义
数组类似于线性表 ,就是多维结构的顺序表 ,
2.稀疏数组
a.稀疏数组的定义:假设m行n列的矩阵中含有t个非零元素若t/(m*n) <= 0.05 ,则称该矩阵为稀疏矩阵
稀疏矩阵也分为特殊矩阵和随机矩阵随机
特殊矩阵:三角 ,对角... 随机矩阵:非零元素随机出现 b.随机稀疏矩阵的压缩存储方式 三元组顺序表:又称为双下标法 ,特点是有序存储 ,便于依次处理矩阵 ,随机性不够高
typedef struct{ int i,j;//非零的行下标和列下标 ElemType e;//非零的值 }Triple;//三元组 typedef union{ Triple data[MaxSize+1];//非零元素信息 int mu,nu,tu;//矩阵的行 ,列 ,和非零个数 }TSMatrix;//稀疏矩阵小应用:如何求转置
利用三元组来实现
T.data[p].i = M.data[p].j; T.data[p].j = M.data[p].i; T.data[p].e = M.data[p].e;问题,行列非零顺序不同(一个按行 ,一个按列放)
将原矩阵按列放
num原矩阵按列 ,转置矩阵按行做标记(有非零元,则该位置+1)
先全部置零 ,然后遍历所有非零元 ,让num[其列数]++,这样就记录了转置后矩阵每行非零元的个数
cpot:其初值值代表了 ,在转置矩阵的新行中首次出现的位置( ,在该位置前已经有了所有非零原的位置(个数) ,即 ,该数就是新转置矩阵的第spot个元素) ,每次匹配完记得让其值++(原矩阵中某列可能含有多个元素 ,匹配完一个后数值要增加 ,仅仅对该行(列产生影响) ,后一行(列的数不受影响))
//已知 TSMatrix T; //求转置 TSMatrix GetTran(){ TSMatrix M;//转置矩阵 M.mu = T.nu; M.nu = T.mu; M.tu = T.tu; int col; int num[MaxSize+1]; int cpot[MaxSize+1]; if(M.tu){ for(col = 1;col <= T.nu;col++) { num[col] = 0; //先把数组置零 } for(int t = 1;t <= T.tu;t++) { num[T.data[t].j]++; //记录每一列非零元素个数 []中是列数 ,而数组的大小则是每列的个数(桶排序,标记) } cpot[1]=1; //在转置矩阵的col行中首次出现的位置 for(col = 2;col <= T.nu;col++) cpot[col] = cpot[col-1]+num[col-1]; //转置开始 for(int p = 1;p <= T.tu;p++){ col=T.data[p].j; //读取原三元组第p个元素的列 int q = cpot[col]; //q:p在转置矩阵的col行中非零首次出现的位置(次序) M.data[q].i=T.data[p].j; M.data[q].j=T.data[p].i; M.data[q].e=T.data[p].e; cpot[col]++; } } return M; } 行逻辑联接的顺序表 typedef struct { int i,j;//非零元的行列 int e;//元素大小 }triple;//三元组 typedef struct{ triple data[MaxSize+1];//非零信息 int rpos[MAXRC+1];//行每行首非零元的位置(就是该行第一个非零元素是第几个非零元和那个求转置时是一样的) int mu, nu, tu;//行 ,列 ,个数 }RLSMatrix;// 行逻辑链接顺序表类型 十字链表 typedef struct Lnode{ int row, col; int element; struct Lnode* right; struct Lnode* down; }Node, *LNode; //十字链表 typedef struct { //十字链表 LNode* rowHead; LNode* colHead; int rows, cols, nzeroNums; //行数 、列数、非0元素个数 }Cross, *LCross;二 、广义表:
1.广义表的定义
递归定义的线性结构
是一个集合:每一个元素要不是一个原子,要不就是一个广义表(递归)
有顺序:一一对应 ,和线性表不同 ,元素类型不同
线性表:特殊的广义表,深度为1(一个括弧一个深度)
原子的深度是0 ,一个="_blank">括号一个深度(空表 S = ():长度0 ,深度为1,但是S1 = (S) =(())不是空表 ,深度为1)
2.性质:
递归定义的线性结构:两层含义:元素是一个另一个广义表 ,元素可以是本身
长度为最外层的元素个数
深度为括号数(括弧的重数) = max子表深度 +1(原子深度为零)
多层次的线性表 ,有相对次序
可以共享
任何一个非空表可以分为头尾表示
3.头尾表示
表头是第一个元素 ,表尾剩余所有元素组成的表(永远是表)
4.表示方法(存储)
头尾指针链表表结点:两个指针:头 、尾
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