第8章　嵌入式LinuxC语言基础ARMLinux内核常见数据结构.ppt

www.embedu.org,嵌入式Linux C编程入门（第2版）(By Farsight),http:/,www.embedu.org,第8章 嵌入式Linux C语言基础ARM Linux内核常见数据结构,本章目标 链表的基本概念 链表的基本操作方法 ARM Linux中如何使用链表 二叉树的基本概念 树的遍历方法 森林的基本概念 森林的遍历方法 平衡树的基本概念 ARM Linux中如何实现红黑树 哈希表的概念 哈希表的操作方法 ARM Linux中如何使用哈希表,www.embedu.org,链表,链表是一种常见的重要数据结构，它可以动态地进行存储分配，根据需要开辟内存单元，还可以方便地实现数据的增加和删除。链表中的每个元素都由两部分组成：数据域和指针域。,www.embedu.org,单链表的组织与存储,单向链表的每个节点中除信息域以外还有一个指针域，用来指向其后续节点，其最后一个节点的指针域为空（NULL）。,www.embedu.org,单链表常见操作,节点初始化 测试数据是否存在 链表的插入与删除 将几个单链表合并,www.embedu.org,双向链表的组织与存储,双向链表与单向链表不同，它的每个节点中包括两个指针域，分别指向该节点的前一个节点和后一个节点,www.embedu.org,双向链表的常见操作,增加节点 删除节点,www.embedu.org,循环链表,循环链表的组织结构与单链表非常相似，因此其操作与单链表也是一致的，惟一的差别仅在于在单链表中，算法判端到达链表尾的条件是pnext是否为空，而在双链表中，则是判断pnext是否等于头指针,www.embedu.org,ARM Linux中链表使用实例,ARM Linux内核链表 Linux内核链表接口 声明和初始化 插入 删除,www.embedu.org,树,树是n（n0）个节点的有限集合。若n=0，则称为空树；否则，有且仅有一个特定的节点被称为根，当n1时，其余节点被分成m（m0）个互不相交的子集T1、T2、.、Tm，每个子集又是一棵树,www.embedu.org,二叉树,二叉树是另一种树型结构，它是节点的一个有限集合，该集合或者为空，或者是由一个根节点加上两棵分别称为左子树和右子树的、互不相交的二叉树组成。它的特点是每个节点至多只有两棵子树（即二叉树中不存在度大于2的节点），并且，二叉树的子树有左右之分，其次序不能任意颠倒。,www.embedu.org,二叉树的顺序存储,顺序存储结构链式存储结构,www.embedu.org,二叉树的链式存储,typedef struct BTNode EntryType item;struct BTNode*lchild,*rchlid;BTNode,*BTree;,www.embedu.org,二叉树的常见操作,遍历二叉树统计二叉树中的叶子节点 统计二叉树中的高度,www.embedu.org,平衡树,二叉树是一种非平衡树，各个子树之间的高度可能相差很大，这样就会造成平均性能的下降。平衡树包括很多种类，常见的有B树、AVL树、红黑树等,www.embedu.org,红黑树是指满足下列条件的二叉搜索树。性质1：每个节点要么是红色，要么是黑色（后面将说明）。性质2：所有的叶节点都是空节点，并且是黑色的。性质3：如果一个节点是红色的，那么它的两个子节点都是黑色的。性质4：节点到其子孙节点的每条简单路径都包含相同数目的黑色节点。性质5：根节点永远是黑色的。,www.embedu.org,红黑树插入节点的过程如下。在树中搜索插入点。新节点将替代某个已经存在的空节点，并且将拥有两个作为子节点的空节点。新节点标记为红色，其父节点的颜色根据红黑树的定义确定，如果需要，对树作调整。,www.embedu.org,哈希表的构造方法,构造哈希表实际上也就是构造哈希函数以确定关键值的存储位置，并能尽可能地减少哈希冲突的个数。直接定址法 数字分析法 折叠法 除留余数法 随机数法,www.embedu.org,哈希表的处理冲突方法,开放定址法 再哈希法 链地址法 建立一个公共溢出区,