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一维数组是长度固定的线性表,数组中的每个数据元素类型相同。n维数组是定长线性表在维数上的扩张,即线性表中的元素又是一个线性表。
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设有n维数组A[b1,b2,…,bn],其每一维的下界都为1,bi是第i维的上界。从数据结构的逻辑关系角度来看,A中的每个元素A[j1,j2,…,jn](1≤ji≤bi)都被n个关系所约束。在每个关系中,除第一个和最后一个元素外,其余元素都只有一个直接后继和一个直接前驱。因此就单个关系而言,这n个关系仍是线性的。
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以下面的二维数组A[m][n]为例,可以把它看成是一个定长的线性表,它的每个元素也是一个定长线性表。
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Am*n=[[a11a12…a1n][a21a22…a2n]…[am1am2…amn]]
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Am*n=[[a11a21…am1][a12a22…am2]…[a1na2n…amn]]
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(1)数据元素数目固定。一旦定义了一个数组结构,就不再有元素的增减变化。
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(3)数据元素的下标关系具有上下界的约束且下标有序。
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(1)取值操作。给定一组下标,读其对应的数据元素。
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(2)赋值操作。给定一组下标,存储或修改与其相对应的数据元素。
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几乎所有的程序设计语言都提供了数组类型。实际上,在语言中把数组看成是具有共同名字的同一类型多个变量的集合。需要注意的是,不能对数组进行整体的运算,只能对单个数组元素进行运算。
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由于数组一般不作插入和删除运算,也就是说,一旦定义了数组,则结构中的数据元素个数和元素之间的关系就不再发生变动,因此数组适合于采用顺序存储结构。
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对于数组,一旦确定了它的维数和各维的长度,便可为它分配存储空间。反之,只要给出一组下标便可求得相应数组元素的存储位置,也就是说,在数据的顺序存储结构中,数据元素的位置是其下标的线性函数。
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二维数组的存储结构可分为以行为主序(按行存储)和以列为主序(按列存储)两种方法,如下图所示。
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设每个数据元素占用L个单元,m、n为数组的行数和列数,那么以行为主序优先存储的地址计算公式为:
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Loc(aij)=Loc(a11)+((i-1)×n+(j-1))×L
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Loc(aij)=Loc(a11)+((j-l)×m+(i-1))×L
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