块状链表
一,块状链表
我们常用的两种线性数据结构是数组和链表,它们各有优缺点
数组特点是元素在内存中紧挨着存储,因而优点是定位快 O(1),缺点是插入删除慢 O(n)
而链表则不同,它通过指针将不同位置的元素链接起来,因而优缺点与数组正好相反:
定位慢 O(n),插入删除快 O(1)
块状链表:将数组和链表的优点结合来,各种操作的时间复杂度均为 O(sqrt(n))
二:块状链表的操作
1.定位
先找到元素所在的链表节点,然后再确定该元素在数组中的位置
2.分裂
将某个节点分裂成两个节点
3、插入
首先定位要插入的位置,然后将所在节点分裂成两个节点,并将数据放到第一个节点的末尾
如果要插入的是一大块数据,首先要将数据切成多个block(每个block对应一个块状链表的一个节点)并将这些block链起来,然后将它们插入那两个节点之间
4.删除
首先定位删除元素的位置,然后按照数组删除元素的方法删除该数据
如果删除一大块数据,首先要定位数据块首元素和末元素所在的位置,然后分别将它们所在的节点分裂成两个节点,最后删除首元素和末元素之间的节点即可
5、及时合并小分块
注意
在实际应用时,需维持块状链表的每个节点大小在 [sqrt(n)/2, 2*sqrt(n)],否则,块状链表会退化
维护方法是,适当的时候,对节点进行合并与分裂(维护本身不会使复杂度增加)