一、定义
线性表是n（n≥0）个具有相同数据类型的元素组成的有序序列，是最基本的线性结构。
• 逻辑特征：元素间为一对一的线性关系，有且仅有一个开始结点和一个终端结点，其余结点有且仅有一个前驱和一个后继。
• 空表：n=0时的线性表。
二、基本操作（核心接口）
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初始化：创建一个空的线性表。
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判空：判断线性表是否为空表。
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求长度：返回线性表中元素的个数。
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取值：获取指定位置的元素。
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查找：按元素值查找其所在位置。
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插入：在指定位置插入新元素。
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删除：删除指定位置的元素。
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遍历：依次访问线性表中的每个元素。
三、两种存储结构
- 顺序存储结构（顺序表）
• 实现方式：用一段连续的存储单元依次存储线性表的元素，通常借助数组实现。
• 地址计算：Loc(a_i) = Loc(a_1) + (i-1) \times L，其中L为单个元素占用的存储空间。
• 优缺点
◦ 优点：支持随机访问，时间复杂度为O(1)；存储密度高，无需额外空间存储指针。
◦ 缺点：插入和删除操作需要移动大量元素，平均时间复杂度为O(n)；静态顺序表的容量固定，无法动态扩展。
- 链式存储结构（链表）
• 实现方式：用一组任意的存储单元存储元素，每个结点包含数据域（存储元素值）和指针域（存储后继或前驱结点地址）。
• 常见类型
◦ 单链表：结点只有一个指针域，指向后继结点。
◦ 双链表：结点有两个指针域，分别指向前驱结点和后继结点。
◦ 循环链表：首尾结点相连，形成环形结构，可分为单循环链表和双循环链表。
• 优缺点
◦ 优点：插入和删除操作无需移动元素，已知前驱结点时时间复杂度为O(1)；容量可动态扩展，无需预先分配空间。
◦ 缺点：不支持随机访问，查找元素需要从头结点开始遍历，时间复杂度为O(n)；存储密度低，指针域会占用额外存储空间。
四、顺序表与链表的对比
• 存储方式：顺序表采用连续存储，链表采用离散存储。
• 访问方式：顺序表支持随机访问，链表仅支持顺序访问。
• 插入删除效率：顺序表效率低，需移动元素；链表效率高，仅需修改指针指向。
• 空间利用率：顺序表空间利用率高，无额外开销；链表空间利用率低，需存储指针。
• 适用场景：顺序表适用于频繁查询、元素个数固定的场景；链表适用于频繁插入删除、元素个数不固定的场景。