双链表概念
数据结构基础知识整理
数据结构基础知识整理*名词解释1、数据：是信息的载体，能够被计算机识别、存储和加工处理。
*2、数据元素：是数据的基本单位，也称为元素、结点、顶点、记录。
一个数据元素可以由若干个数据项组成，数据项是具有独立含义的最小标识单位。
*3、数据结构：指的是数据及数据之间的相互关系，即数据的组织形式，它包括数据的逻辑结构、数据的存储结构和数据的运算三个方面的内容。
*4、数据的逻辑结构：指数据元素之间的逻辑关系，即从逻辑关系上描述数据，它与数据的存储无关，是独立于计算机的。
*5、数据的存储结构：指数据元素及其关系在计算机存储器内的表示。
是数据的逻辑结构用计算机语言的实现，是依赖于计算机语言的。
*6、线性结构：其逻辑特征为，若结构是非空集，则有且仅有一个开始结点和一个终端结点，并且其余每个结点只有一个直接前趋和一个直接后继。
*7、非线性结构：其逻辑特征为一个结点可能有多个直接前趋和直接后继。
*8、算法：是任意一个良定义的计算过程，它以一个或多个值作为输入，并产生一个或多个值作为输出；即一个算法是一系列将输入转换为输出的计算步骤。
*9、算法的时间复杂度T(n)：是该算法的时间耗费，它是该算法所求解问题规模n趋向无穷大时，我们把时间复杂度T(n)的数量级（阶）称为算法的渐近时间复杂度。
*10、最坏和平均时间复杂度：由于算法中语句的频度不仅与问题规模n有关，还与输入实例等因素有关；这时可用最坏情况下时间复杂度作为算法的时间复杂度。
而平均时间复杂度是指所有的输入实例均以等概率出现的情况下，算法的期望运行时间。
*11、数据的运算：指对数据施加的操作。
数据的运算是定义在数据的逻辑结构上的，而实现是要在存储结构上进行。
*12、线性表：由n(n≥0)个结点组成的有限序列。
其逻辑特征反映了结点间一对一的关系（一个结点对应一个直接后继，除终端结点外；或一个结点对应一个直接前趋，除开始结点外），这是一种线性结构。
*13、顺序表：顺序存储的线性表，它是一种随机存取结构。
数据结构lst
数据结构lst1. 引言本文档主要介绍了一种常用的数据结构——链表（Linked List），简称LST。
链表是一种线性表，由一系列结点组成，每个结点包含数据域和指针域。
数据域用于存储数据元素，指针域用于存储下一个结点的地址。
链表具有动态分配、插入和删除操作高效等特点，广泛应用于计算机科学和软件工程领域。
2. 链表的基本概念2.1 结点链表的每个元素称为结点（Node），结点包含两个部分：数据域和指针域。
•数据域：用于存储数据元素，例如整数、字符串等。
•指针域：用于存储下一个结点的地址。
2.2 链表链表是由一系列结点组成的数据结构，可以分为单向链表、双向链表和循环链表等。
•单向链表：每个结点只包含一个指针域，指向下一个结点。
•双向链表：每个结点包含两个指针域，分别指向前一个结点和下一个结点。
•循环链表：链表的最后一个结点的指针指向第一个结点，形成一个环。
3. 链表的操作链表的操作主要包括创建、插入、删除和遍历等。
3.1 创建链表创建链表的常见方法有带头结点和不带头结点两种。
•带头结点的链表：头结点是一个特殊的结点，不存储数据元素，其指针域指向第一个数据结点。
•不带头结点的链表：直接从第一个数据结点开始创建。
3.2 插入结点插入结点是指在链表中插入一个新的结点，插入位置可以是链表的头部、中间或尾部。
•插入头部：在新结点的数据域存储要插入的数据元素，指针域指向原头结点，然后将新结点设置为头结点。
•插入中间：找到插入位置的前一个结点，将新结点的数据域存储要插入的数据元素，指针域指向原链表中的下一个结点，然后将原链表中的下一个结点插入到新结点之后。
•插入尾部：找到链表的最后一个结点，将新结点的数据域存储要插入的数据元素，指针域指向最后一个结点的下一个结点，然后将新结点添加到链表的末尾。
3.3 删除结点删除结点是指在链表中删除一个已存在的结点。
•删除头部：找到原头结点的下一个结点，将其设置为新的头结点。
•删除中间：找到要删除的结点的前一个结点，将前一个结点的指针指向要删除结点的下一个结点。
教学设计双向链表
教学设计双向链表
本教学设计主要介绍双向链表的概念、结构、操作及其相关应用。
通过教学，学生将能够掌握如下知识点：
1. 双向链表的定义及其优缺点；
2. 双向链表的结构表示及操作方法；
3. 双向链表的插入、删除、查找、排序等操作；
4. 双向链表在实际应用中的应用，如LRU缓存算法等。
教学过程中，将采用理论课和实验课相结合的方式，通过概念讲解、示例演示、实验操作等环节，使学生深入了解双向链表的相关知识点，并能够运用所学知识解决实际问题。
注：本教学设计适用于计算机科学相关专业的本科生。
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matlab 的双向有序链表
一、引言MATLAB 是一种强大的科学计算软件，它提供了许多方便的数据结构和算法，其中双向有序链表是一种常用的数据结构之一。
双向有序链表是一种特殊的链表，每个节点包含两个指针，分别指向前驱节点和后继节点，同时链表中的节点按照一定的顺序排列。
在 MATLAB 中，双向有序链表可以被广泛应用于各种算法和数据处理中，因此了解和掌握双向有序链表的操作方法对于使用 MATLAB 进行科学计算和数据处理的工程师和科研人员来说是非常重要的。
二、双向有序链表的定义1. 双向有序链表是一种数据结构，由多个节点组成，每个节点包含三部分信息：数据域、指向前驱节点的指针和指向后继节点的指针。
2. 双向有序链表中的节点按照一定的顺序排列，通常是按照节点中的数据域的大小来排序。
3. 在 MATLAB 中，双向有序链表通常使用类来实现，类中包含各种方法用于操作和管理链表。
三、双向有序链表的操作1. 创建双向有序链表在 MATLAB 中可以通过定义一个类来创建双向有序链表，类中包含节点的定义和各种操作方法，例如插入节点、删除节点、查找节点等。
2. 插入节点插入节点是指向双向有序链表中插入一个新的节点，并且保持链表的有序性。
在 MATLAB 中，可以通过遍历链表找到合适的位置来插入新节点。
3. 删除节点删除节点是指从双向有序链表中删除一个指定的节点，在MATLAB 中可以通过遍历链表找到指定的节点并删除。
4. 查找节点查找节点是指在双向有序链表中查找一个指定的节点，通常可以通过遍历链表并比较节点的数据域来进行查找。
四、双向有序链表的应用1. 排序算法双向有序链表可以作为排序算法中的基本数据结构，例如插入排序算法、归并排序算法等都可以使用双向有序链表来实现。
2. 数据处理在一些数据处理的场景中，需要对数据进行有序存储和快速查找，双向有序链表可以很好地满足这些需求。
3. 算法优化在一些算法优化的场景中，双向有序链表可以作为一种高效的数据结构来提高算法的执行效率。
数据结构详细笔记
第1章绪论◆基本概念：数据、数据元素、数据对象、数据结构、数据类型、抽象数据类型。
数据——所有能被计算机识别、存储和处理的符号的集合。
数据元素——是数据的基本单位，具有完整确定的实际意义。
数据对象——具有相同性质的数据元素的集合，是数据的一个子集。
数据结构——是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合，表示为：Data_Structure=（D, R）数据类型——是一个值的集合和定义在该值上的一组操作的总称。
抽象数据类型——由用户定义的一个数学模型与定义在该模型上的一组操作，它由基本的数据类型构成。
◆算法算法：是指解题方案的准确而完整的描述。
算法不等于程序，也不等计算机方法，程序的编制不可能优于算法的设计。
算法的基本特征：是一组严谨地定义运算顺序的规则，每一个规则都是有效的，是明确的，此顺序将在有限的次数下终止。
特征包括：（1）可行性；（2）确定性，算法中每一步骤都必须有明确定义，不充许有模棱两可的解释，不允许有多义性；（3）有穷性，算法必须能在有限的时间内做完，即能在执行有限个步骤后终止，包括合理的执行时间的含义；（4）拥有足够的情报。
算法的基本要素：一是对数据对象的运算和操作；二是算法的控制结构。
指令系统：一个计算机系统能执行的所有指令的集合。
基本运算和操作包括：算术运算、逻辑运算、关系运算、数据传输。
算法的控制结构：顺序结构、选择结构、循环结构。
算法基本设计方法：列举法、归纳法、递推、递归、减斗递推技术、回溯法。
算法复杂度：算法时间复杂度和算法空间复杂度。
算法时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。
算法空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。
for ( i = 1 , i < = 10 , i++ ) x=x+c； =>O(1)for ( i = 1 , i < = n , i++ ) x=x+n； =>O(n)多嵌套一个for，则为=>O(n^2) 以此类推真题难点：i = 1，while（i < = n)i = i * 3；=>O(log3^n)i = i * 2；=>O(log2^n) 以此类推数据的逻辑结构有以下两大类：线性结构：有且仅有一个开始结点和一个终端结点，且所有结点都最多只有一个直接前驱和一个直接后继。
数据结构 复习重点
数据结构复习重点谁让我找到你们了.第一章1.数据是信息的载体,它能够被计算机识别、存储和加工处理。
2.数据元素是数据的基本单位。
有些情况下，数据元素也称为元素、结点、顶点、记录。
3.数据结构指的是数据之间的相互关系，即数据的组织形式。
一般包括三个方面的内容：①数据元素之间的逻辑关系，也称为数据的逻辑结构；②数据元素及其关系在计算机存储器内的表示，称为数据的存储结构；③数据的运算，即对数据施加的操作。
4.数据类型是一个值的集合以及在这些值上定义的一组操作的总称。
按"值"是否可分解，可将数据类型划分为两类：①原子类型，其值不可分解；②结构类型，其值可分解为若干个成分。
5.抽象数据类型是指抽象数据的组织和与之相关的操作。
可以看作是数据的逻辑结构及其在逻辑结构上定义的操作。
6.数据的逻辑结构简称为数据结构。
数据的逻辑结构可分为两大类：①线性结构(~的逻辑特征是若结构是非空集，则有且仅有一个开始结点和一个终端结点，并且所有结点都最多只有一个直接前趋和一个直接后继)；②非线性结构(~的逻辑特征是一个结点可能有多个直接前趋和直接后继)。
7.数据存储结构可用四种基本的存储方法表示：①顺序存储方法(该方法是把逻辑上相邻的结点存储在物理位置上相邻的存储单元里，结点间的逻辑关系由存储单元的邻接关系来体现。
由此得到的存储表示称为顺序存储结构)；②链接存储方法(该方法不要求逻辑上相邻的结点在物理位置上亦相邻，结点间的逻辑关系是由附加的指针字段表示的。
由此得到的存储表示称为链式存储结构)；③索引存储方法(该方法通常是在存储结点信息的同时，还建立附加的索引表)；④散列存储方法(该方法的基本思想是根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址)。
8.非形式地说，算法是任意一个良定义的计算过程，它以一个或多个值作为输入，并产生一个或多个值为输出。
因此，一个算法是一系列将输入转换为输出的计算步骤。
9.求解同一计算问题可能有许多不同的算法，究竟如何来评价这些算法的好坏以便从中选出较好的算法呢?选用的算法首先应该是"正确"的。
试举一个数据结构的例子、叙述其逻辑结构、存储结构、运算三个方面的内容。
数据结构复习笔记作者: 网络转载发布日期: 无数据就是指能够被计算机识别、存储和加工处理的信息的载体。
数据元素是数据的基本单位，有时一个数据元素可以由若干个数据项组成。
数据项是具有独立含义的最小标识单位。
如整数这个集合中，10这个数就可称是一个数据元素.又比如在一个数据库(关系式数据库)中，一个记录可称为一个数据元素，而这个元素中的某一字段就是一个数据项。
数据结构的定义虽然没有标准，但是它包括以下三方面内容：逻辑结构、存储结构、和对数据的操作。
这一段比较重要，我用自己的语言来说明一下，大家看看是不是这样。
比如一个表(数据库)，我们就称它为一个数据结构，它由很多记录(数据元素)组成，每个元素又包括很多字段(数据项)组成。
那么这张表的逻辑结构是怎么样的呢? 我们分析数据结构都是从结点(其实也就是元素、记录、顶点，虽然在各种情况下所用名字不同，但说的是同一个东东)之间的关系来分析的，对于这个表中的任一个记录(结点)，它只有一个直接前趋，只有一个直接后继(前趋后继就是前相邻后相邻的意思)，整个表只有一个开始结点和一个终端结点，那我们知道了这些关系就能明白这个表的逻辑结构了。
而存储结构则是指用计算机语言如何表示结点之间的这种关系。
如上面的表，在计算机语言中描述为连续存放在一片内存单元中，还是随机的存放在内存中再用指针把它们链接在一起，这两种表示法就成为两种不同的存储结构。
(注意，在本课程里，我们只在高级语言的层次上讨论存储结构。
)第三个概念就是对数据的运算，比如一张表格，我们需要进行查找，增加，修改，删除记录等工作，而怎么样才能进行这样的操作呢? 这也就是数据的运算，它不仅仅是加减乘除这些算术运算了，在数据结构中，这些运算常常涉及算法问题。
弄清了以上三个问题，就可以弄清数据结构这个概念。
--------------------------------------------------------------------------------通常我们就将数据的逻辑结构简称为数据结构，数据的逻辑结构分两大类：线性结构和非线性结构(这两个很容易理解)数据的存储方法有四种：顺序存储方法、链接存储方法、索引存储方法和散列存储方法。
大学计算机基础电子教材-第4章
第4章 数据结构与算法本章介绍数据结构与算法，内容包括算法和数据结构的基本概念、栈及线性链表、树与二叉树、排序技术、查找技术。
●了解数据结构与算法的基本概念。
●了解栈与线性链表的操作。
●了解树与二叉树。
●了解数据结构中的排序技术和查找技术。
4.1 算法的概念4.1.1 算法的基本概念程序是算法用某种程序设计语言的具体实现。
算法（Algorithm）是指解题方案的准确而完整的描述，是一系列解决问题的清晰指令，算法代表着用系统的方法描述解决问题的策略机制。
也就是说，能够对一定规范的输入，在有限时间内获得所要求的输出。
如果一个算法有缺陷，或不适合于某个问题，执行这个算法将不会解决这个问题。
不同的算法可能用不同的时间、空间或效率来完成同样的任务。
一个算法的优劣可以用空间复杂度和时间复杂度来衡量。
算法中的指令描述的是一个计算，当其运行时能从一个初始状态和（可能为空的）初始输入开始，经过一系列有限而清晰定义的状态，最终产生输出并停止于一个终态。
一个状态到另一个状态的转移不一定是确定的。
随机化算法在内的一些算法包含了一些随机输入。
算法具有的一些重要特性：（1）有限性。
算法在执行有限步之后必须终止。
（2）确定性。
算法的每一个步骤都是有精确的定义的。
执行的每一步都是清晰的、无二义的。
大学计算机基础84（3）输入。
一个算法具有任意个输入，它是由外部提供的，作为算法执行前的初始状态。
（4）输出。
算法一定有输出结果。
（5）可行性。
算法中的运算都必须是可以实现的。
4.1.2 算法的复杂度1．时间复杂度算法的时间复杂度采用算法执行过程中其基本操作的执行次数，即计算量来度量。
算法中基本操作的执行次数一般是与问题的规模有关的，对于节点个数为n的数据处理问题，用T(n)表示算法基本操作的执行次数。
当比较不同算法的时间性能时，主要标准是看不同算法时间复杂度所处的数量级如何。
例如：以上算法中，循环体中的代码执行了n次，因此算法的时间复杂度为O(n)。
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双链表概念
双链表是一种常见的数据结构，在实际应用中广泛使用，它有着
比单链表更多的优点。
本文将阐述双链表的定义、特点、操作和应用。
一、定义
双链表是一种链式存储结构，它包含了两个指针：一个指向前驱
节点，一个指向后继节点。
每个节点都有两个指针，依据这两个指针，我们可以通过指针，一步步地遍历整个链表。
二、特点
与单链表相比，双链表有以下几个特点：
1. 可双向遍历：双链表可以从头到尾或从尾到头遍历，而单链
表只能单向遍历。
2. 方便操作：双链表可以在任何位置进行增加或删除操作，而
单链表只能从头部或尾部进行相应操作。
3. 需要额外的指针空间：由于每个节点需要记录两个指针（前
驱和后继），因此每个节点需要占用更多的存储空间。
三、操作
在实际应用中，我们需要对双链表进行如下操作：
1. 头插法和尾插法：向链表中插入数据，可以从头部插入或从
尾部插入。
2. 删除节点：可以根据节点的数据或指针进行删除。
3. 修改节点：可以根据节点的数据或指针进行修改。
4. 查找节点：可以根据节点的数据或指针进行查找。
5. 遍历链表：可以从头部到尾部或从尾部到头部遍历整个链表。
四、应用
双链表在实际应用中有多种用途，比如：
1. 队列：双链表可以轻松实现队列的头部和尾部的增删操作。
2. 双向队列：双链表可以轻松实现双向队列的功能。
3. 图的邻接表：使用双链表实现图的邻接表可以大大提高算法
的效率。
总而言之，双链表是一种非常有用的数据结构，在实际应用中得到了广泛的应用。
在编写程序时，根据具体问题需求采用适当的数据结构可以节省很多时间和精力，提高程序效率。