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2023-03-16 403 C语言
跳跃表是多层顺序链表,在查询时相比单链表效率更高。
本文介绍使用c语言实现跳跃表结构。
定义跳跃表及节点:跳跃表实际为多层顺序链表,所以在跳跃表中定义一个头节点。而在节点中定义两个指针数组,单层链表中为双向链表结构。
创建节点:当添加节点时,首先需要创建节点。根据节点的层数申请保存前后节点的指针数组,并保存节点自身层级。
创建跳跃表:初始化跳跃表结构,并设置层数,然后使用创建节点方法初始化头节点。默认头结点的层数即为跳跃表的最大层数。
查找节点:在跳跃表中查找节点,首先跳过未分配数据的层级,然后逐层查找节点。如果当前层级未找到数据,则跳转到下一层继续查找。
在跳转下一层时,我们直接从当前节点的下一层后一个节点继续查找,不必从跳跃表头结点中开始查找,这就是跳跃表最大的意义。
添加节点:首先查找节点是否存在,当不存在时则创建节点。
首先,我们需要决定当前节点的层级,使用类似抛硬币方式,随机生成节点层级。
添加节点:创建节点后,然后自顶向下,将节点添加到各层中。采用自顶向下的作用是:在上一层添加节点后,返回上一个节点;那么在下一层添加时,就可以从该节点继续查找合适位置添加节点。
这就是跳跃表的最大作用,每层不用从头结点遍历后再去操作,提高插入时查找效率。
删除节点:查找到节点后,根据节点层级,逐层删除节点。因为在每层中都是双向链表结构,所以在每层中都执行双向链表的删除节点操作即可。删除操作相比添加操作要简单的多。
释放跳跃表结构:在第0层中保存了所有节点,所以,我们只需要释放第0层中节点。之后,再释放创建跳跃表时申请的内存。
打印跳跃表结构:为了验证跳跃表,定义打印输出方法。首先输出跳跃表最大层数以及当前节点个数。然后逐层打印跳跃表中数据。
验证程序:创建跳跃表,并执行添加节点、删除节点、打印输出跳跃表等操作。程序运行结果正确。
以上方法由办公区教程网编辑摘抄自百度经验可供大家参考!
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