顺序表和链表的比较
1.存取(读写)方式
顺序表可以顺序存取,也可以随机存取
链表只能从表头顺序存取元素
比如在第i个位置上执行存或取的操作,顺序表仅需一次访问,而链表则需从表头开始依次访问i次
2.逻辑结构与物理结构
采用顺序存储时,逻辑上相邻的元素,对应的物理存储位置也相邻
采用链式存储时,逻辑上相邻的元素,物理存储位置则不一定相邻
链式存储的逻辑关系通过指针链接来表示
3.查询 插入 和 删除操作
对于按值查找,顺序表无序时,两者的时间复杂度均为O(n)
顺序表有序时,采用折半查找,时间复杂度为O(log2n)
对于按序号查找,顺序表支持随机访间,时间复杂度仅为O(1),
而链表的平均时间复杂度为 O(n)
顺序表的插入、删除操作,平均需要移动半个表长的元素
链表的插入、删除操作,只需 修改相关结点的指针域即可
由于链表的每个结点都带有指针域,故存储密度不够大
4.空间分配
顺序存储在静态存储分配情形下,一旦存储空间装满就不能扩充,若再加入新元素,则会出现内存溢出,因此需委预先分配足够太的存储空间
预先分配过大,可能会导致顺序表后部大量闲置。预先分配过小,又会造成溢出
动态存储分配虽然存储空间可以扩充,但需要移动大量元 素,导致操作效率降低。
而且若内存中没有更大块的连续存储空间,则会导致分配失败
链式存储的结点空间只在需要时申请分配,只要内存有空间就可以分配,操作灵活、高效
在实际中应怎样选取存储结构呢
1.基于存储的考虑
难以估计线性表的长度或存储规模时,不宜采用顺序表;
链表不用事先估计存储规模,但链表的存储密度较低,显然链式存储结构的存储密度是小于1的.
2.基于运算的考虑
在顺序表中按序号访问ai,的时间复杂度为O(1),而链表中按序号访问的时间复杂度为O(n)
因此若经常做的运算是按序号访问数据元素,则显然顺序表优于链表
在顺序表中进行插入、删除操作时,平均移动表中一半的元素,当数据元素的信息量较大且表较长时,这一点不容忽视
在链表中进行插入、删除操作时,虽然也要找插入位置,但操作主要是比较操作,从这个角度考虑显然后者优于前者
3.基于环境的考虑
顺序表容易实现,任何高级语言中都有该组类型
链表的操作是基于指针的,相对来讲,前者较为简单
总之,通常较稳定的线性选择顺序存储,而频繁进行插入、删除操作的线性表(即动态性较强)宜选择链式存储。