Linux学习--数据结构
1.数据结构的概念
1.1 概念
程序 == 数据结构 + 算法
- 描述数据存储和操作的结构
- 操作数据对象的方法
1.2 衡量代码的质量和效率
- 时间复杂度：数据量的增长与程序运行时间的增长所呈现的比例函数关系，称为时间渐进复杂度函数，也简称为时间复杂度
常见的时间复杂度（低 -> 高）：
1.O(1)：程序运行时间恒定
2.O(logn)：程序刚开始运行时间增长较快，但经过一定数据量后，程序时间趋于恒定
3.O(n)：程序运行时间随数据量增长呈现固定的比例关系
4.O(nlogn)
5.O(n^2)
6.O(n^3)
7.O(2^n)
- 空间复杂度：数据的增长与程序占据空间的增长所呈现的比例函数关系，称为空间复杂度
1.3 数据结构
逻辑结构
- 线性结构：表（一对一）
- 非线性结构：树（一对多）、图（多对多）
存储结构
- 顺序存储
- 链式存储
- 散列存储
常见的数据结构
- 顺序表
- 链式表（*）
- 顺序栈（*）
- 链式栈（*）
- 顺序队列（*）
- 链式队列（*）
- 二叉树（*）
- 邻接表
- 邻接矩阵
2.链表
2.1 链表
顺序表特点
- 存储空间连续
- 访问元素方便
- 无法利用小的空间，必须连续的大空间
- 顺序表元素必须有限（不存在无限连续的空间）
- 插入和删除效率低
链表特点
- 存储空间不需要连续
- 可以利用一些小的存储空间
- 访问元素不方便
- 链表元素可以没有上限
- 插入和删除效率高
2.2 链表分类
单向链表
只能通过链表节点找到后一个节点，访问链表元素的方向是单向的
双向链表
能够通过链表节点找到前一个节点和后一个节点
循环链表
能够通过第一个节点找到最后的节点，能够通过最后一个节点快速找到第一个节点
内核链表
Linux内核所采用的一种通用的链表结构
2.3 单向链表
1.定义链表节点类型
/* 链表中存放的数据的类型 */ typedef int datatype;/* 链表节点类型 */ typedef struct node{datatype data;struct node *pnext; }linknode;
2.空链表的创建
- 创建一个空的链表节点
- data不需要赋值（最好赋值），空白节点不存放数据，主要为了保证链表操作的便利性
- pnext必须赋值为NULL，表示该节点为最后一个节点
- 将节点地址返回
3.链表的头插法
在链表开头插入一个元素
- 申请新的节点空间
- 将存放的数据存入新申请的数据空间
- 将申请空间的pnext赋值为空白节点的pnext成员
- 将空白节点的pnext赋值为新申请的节点
4.链表的遍历
访问链表中的每个节点元素
//第一种遍历，可以遍历链表中所有元素 while(p != NULL) {p = p->next; }//第二种遍历,多用于找到链表最后一个节点 while(p->pnext != NULL) {p = p->pnext; }
5.链表的删除
从链表删除指定的元素
- 定义两个指针ptmpnode来遍历链表查找要删除的节点元素，pprenode永远指向ptmpnode的前一个节点
- 当ptmpnode找到要删除的节点元素，让pprenode->pnext赋值为ptmpnode->pnext
- 将要删除的节点元素释放
- 让ptmpnode判断下一个节点元素是否要删除，直到该指针指向NULL为止
3.Makefile
工程管理工具，主要来管理代码的编译
- Makefile可以根据文件中的规则来选择符合条件的代码完成编译
- Makefile能够根据依赖关系和文件修改的时间戳来决定哪些代码需要编译，哪些代码不需要编译
使用规则
- 在工程目录下，新建一个Makefile或者makefile的文件
- 在Makefile中编写对应的文件编译规则
- 在工程目录下使用make来调用Makefile中的规则完成代码编译
make //编译代码
- 编译代码成功后，即可运行可执行程序
语法规则
要生成的文件：依赖的所有文件生成命令方式