Охарактеризуйте линейные динамические структуры данных.

Список — это абстрактный тип данных, представляющий собой упорядоченный набор значений, в котором некоторое значение может встречаться более одного раза. Экземпляр списка является компьютерной реализацией математического понятия конечной последовательности — кортежа. Экземпляры значений, находящихся в списке, называются элементами списка. если значение встречается несколько раз, каждое вхождение считается отдельным элементом. Линейный связный список – здесь ссылка в каждом узле указывает на следующий узел в списке. В односвязном списке можно передвигаться только в сторону конца списка. Узнать адрес предыдущего элемента, опираясь на содержимое текущего узла, невозможно.Двунаправленный связный список –здесь ссылки в каждом узле указывают на предыдущий и на последующий узел в списке. По двусвязному списку можно передвигаться в любом направлении — как к началу, так и к концу. В этом списке проще производить удаление и перестановку элементов, так как всегда известны адреса тех элементов списка, указатели которых направлены на изменяемый элемент.

Кольцевой связный список – разновидностью связных списков является кольцевой (циклический, замкнутый) список. Он тоже может быть односвязным или двусвязным. Последний элемент кольцевого списка содержит указатель на первый, а первый (в случае двусвязного списка) — на последний.

Стек – структура данных, представляющая из себя список элементов, организованных по принципу LIFO («последним пришёл — первым вышел»).

Очередь — информационная структура, в которой для добавления элементов доступен только один конец, называемый хвостом, а для удаления — другой, называемый головой.

Хеш-таблица – это структура данных, реализующая интерфейс ассоциативного массива, а именно, она позволяет хранить пары (ключ, значение) и выполнять три операции: операцию добавления новой пары, операцию поиска и операцию удаления пары по ключу.
Хеш-таблица содержит некоторый массив , элементы которого есть пары. Выполнение операции в хеш-таблице начинается с вычисления хеш-функции от ключа. Получающееся хеш-начение играет роль индекса в массиве . Затем выполняемая операция (добавление, удаление или поиск) перенаправляется объекту, который хранится в соответствующей ячейке массива .

Ситуация, когда для различных ключей получается одно и то же хеш-значение, называется коллизией. В связи с этим механизм разрешения коллизий — важная составляющая любой хеш-таблицы. Хеш-таблицы, использующие подобные хеш-функции, не нуждаются в механизме разрешения коллизий, и называются хеш-таблицами с прямой адресацией.

Число хранимых элементов, делённое на размер массива (число возможных значений хеш-функции), называется коэффициентом заполнения хеш-таблицы (load factor) и является важным параметром, от которого зависит среднее время выполнения операций.

Важное свойство хеш-таблиц состоит в том, что, при некоторых разумных допущениях, все три операции (поиск, вставка, удаление элементов) в среднем выполняются за время . Но при этом не гарантируется, что время выполнения отдельной операции мало. Это связано с тем, что при достижении некоторого значения коэффициента заполнения необходимо осуществлять перестройку индекса хеш-таблицы: увеличить значение размера массива и заново добавить в пустую хеш-таблицу все пары.

Дата добавления: 2015-11-14