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鏈表(Linked list)是一種常見的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),是一種線性表,但是并不會按線性的順序存儲數(shù)據(jù),而是在每一個節(jié)點(diǎn)里存到下一個節(jié)點(diǎn)的指針(Pointer)。
鏈表動態(tài)地進(jìn)行存儲分配,可以適應(yīng)數(shù)據(jù)動態(tài)地增減的情況,且可以方便地插入、刪除數(shù)據(jù)項(xiàng)。(數(shù)組中插入、刪除數(shù)據(jù)項(xiàng)時,需要移動其它數(shù)據(jù)項(xiàng),非常繁瑣)鏈表必須根據(jù)next指針找到下一個元素。
使用鏈表結(jié)構(gòu)可以克服數(shù)組鏈表需要預(yù)先知道數(shù)據(jù)大小的缺點(diǎn),鏈表結(jié)構(gòu)可以充分利用計(jì)算機(jī)內(nèi)存空間,實(shí)現(xiàn)靈活的內(nèi)存動態(tài)管理。但是鏈表失去了數(shù)組隨機(jī)讀取的優(yōu)點(diǎn),同時鏈表由于增加了結(jié)點(diǎn)的指針域,空間開銷比較大。
鏈表有三種不同的類型:單向鏈表,雙向鏈表以及循環(huán)鏈表。
單向鏈表
單向鏈表包含兩個域,一個信息域和一個指針域。這個鏈接指向列表中的下一個節(jié)點(diǎn),而最后一個節(jié)點(diǎn)則指向一個空值。
如圖:
雙向鏈表
每個節(jié)點(diǎn)有兩個連接:一個指向前一個節(jié)點(diǎn),(當(dāng)此“連接”為第一個“連接”時,指向空值或者空列表);而另一個指向下一個節(jié)點(diǎn),(當(dāng)此“連接”為最后一個“連接”時,指向空值或者空列表)
如圖:
循環(huán)鏈表
在一個循環(huán)鏈表中,首節(jié)點(diǎn)和末節(jié)點(diǎn)被連接在一起。這種方式在單向和雙向鏈表中皆可實(shí)現(xiàn)。要轉(zhuǎn)換一個循環(huán)鏈表,你開始于任意一個節(jié)點(diǎn)然后沿著列表的任一方向直到返回開始的節(jié)點(diǎn)。再來看另一種方法,循環(huán)鏈表可以被視為“無頭無尾”。這種列表很利于節(jié)約數(shù)據(jù)存儲緩存,假定你在一個列表中有一個對象并且希望所有其他對象迭代在一個非特殊的排列下。指向整個列表的指針可以被稱作訪問指針。
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