Bài giảng Cấu trúc dữ liệu và giải thuật: Chương 3.1 - Trần Minh Thái

Chia sẻ: Năm Tháng Tĩnh Lặng | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:66

Thêm vào BST

Báo xấu

84
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 3.1 trang bị cho người học những kiên thức về danh sách liên kết đơn trong cấu trúc dữ liệu và giải thuật. thông qua chương học này, các bạn có thể nắm vững khái niệm về kiểu dữ liệu tĩnh và động, nắm vững cách tổ chức dữ liệu động bằng danh sách liên kết và minh họa được các thao tác xử lý trên danh sách liên kết đơn, cài đặt minh họa được các thao tác của danh sách đơn bằng ngôn ngữ C/C++.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cấu trúc dữ liệu và giải thuật: Chương 3.1 - Trần Minh Thái

Chương 3.1. Danh sách liên kết đơn Trần Minh Thái Email: minhthai@itc.edu.vn Website: www.minhthai.edu.vn Cập nhật: ngày 20 tháng 10 năm 2012
Mục tiêu • Nắm vững khái niệm về kiểu dữ liệu tĩnh và động • Nắm vững cách tổ chức dữ liệu động bằng danh sách liên kết và minh họa được các thao tác xử lý trên danh sách liên kết đơn • Cài đặt minh họa được các thao tác của danh sách đơn bằng ngôn ngữ C/ C++ 2
Vấn đề kiểu dữ liệu tĩnh 6 15 10 9 5 7 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 ? Làm sao để chèn thêm số 6 vào vị trí 5 của mảng 3
Vấn đề kiểu dữ liệu tĩnh 6 ? Giả sử cần thêm tiếp 1 phần tử 15 10 9 5 7 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Bổ sung 4 thêm
Bài tập Hãy cài đặt hàm (bằng ngôn ngữ C/C++) chèn một phần tử có giá trị x vào vị trí vt trong mảng số nguyên a, kích thước n, theo mẫu hàm như sau: void ChenX(int a[], int &n, int x, int vt); 5
Vấn đề kiểu dữ liệu tĩnh 15 10 9 5 7 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 ? Làm sao để xóa phần tử 9 6
Vấn đề kiểu dữ liệu tĩnh 15 10 9 5 7 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 7
Bài tập • Hãy cài đặt hàm (bằng ngôn ngữ C/C++) xóa phần tử có giá trị x (nếu có) trong mảng số nguyên a, kích thước n (giả sử giá trị các phần tử trong mảng không trùng nhau), theo mẫu hàm như sau: void XoaX (int a[], int &n, int x); 8
Vấn đề kiểu dữ liệu tĩnh i Độ phức tạp của chèn/ xóa trên mảng 1 chiều là O(n) 9
Vấn đề kiểu dữ liệu tĩnh • Giải quyết vấn đề phức tạp khi chèn/ xóa? • Giải quyết vấn đề giới hạn kích thước vùng nhớ tối đa? • Giải quyết vấn đề vùng nhớ không liên tục? • Giải quyết vấn đề giải phóng vùng nhớ khi không cần dùng đến? DÙNG CẤU TRÚC DỮ LIỆU ĐỘNG 10
Biến tĩnh và biến động trong C++ • Biến tĩnh tên biến; • Vd: int a; float y; char s[20]; ü Tồn tại trong phạm vi khai báo ü Được cấp phát vùng nhớ trong vùng dữ liệu ü Kích thước cố định 11
Biến tĩnh và biến động trong C++ • Biến động *tên biến; • Vd: int *a; float *y; ü Chứa địa chỉ của một đối tượng dữ liệu ü Được cấp phát hoặc giải phóng bộ nhớ tùy thuộc vào người lập trình ü Kích thước có thể thay đổi 12
Biến tĩnh và biến động trong C++ • Biến động ü Cấp phát bộ nhớ: new int [kích thước] ü Giải phóng bộ nhớ: delete vùng nhớ • Ví dụ: int *a; a=new int [10]; // Cấp phát //Các thao tác trên a delete a; // Giải phóng 13
Danh sách liên kết (DSLK) Các phần tử kết 1 dính với nhau bằng “sợi dây 7 liên kết” 2 6 3 10 8 5 9 14 4
1 7 2 6 3 10 8 Để đơn giản 5 hơn trong 9 việc minh họa 4 15
Đặc điểm DSLK • Một dãy tuần tự các nút (Node) • Giữa hai nút có con trỏ liên kết • Các nút không cần phải lưu trữ liên tiếp nhau trong bộ nhớ • Có thể mở rộng tuỳ ý (chỉ giới hạn bởi dung lượng bộ nhớ) 16
Đặc điểm DSLK • Thao tác Chèn/Xóa không cần phải dịch chuyển phần tử mà chỉ cần thay đổi mối liên kết • Quản lý phần tử đầu tiên bằng con trỏ pHead • Có thể truy xuất đến các phần tử khác thông qua con trỏ liên kết 17
Cấu tạo của DSLK Node List pHead pTail 18
Cấu tạo của DSLK • Quản lý toàn bộ danh sách liên kết thông qua con trỏ đầu pHead • pHead không phải là 1 nút, nó chỉ là “con trỏ chỉ đến nút” mà thôi • Ta cũng có thể quản lý danh sách bằng cách sử dụng thêm con trỏ cuối (pTail) • pTail không phải là 1 nút, nó chỉ là “con trỏ chỉ đến nút” mà thôi 19
Cấu tạo của nút • Tạo lập bằng cách cấp phát bộ nhớ động • Mỗi nút có 2 thông tin: • Dữ liệu (data) • Con trỏ liên kết đến phần tử kế tiếp trong danh sách (Next pointer link) • Nếu không trỏ đến phần tử nào thì con trỏ Next = NULL 20