链表
一种数据结构,包含数据域和指针域。数组是用一块连续的存储空间来存储数据,逻辑相邻的数据在空间上面也是相邻的,而链表是非连续空间实现数据逻辑相邻的一种数据结构,每个元素内存块都保存有与它逻辑相邻的下一刻元素的地址。
常见的链表:单链表、循环链表、双向链表以及双向循环链表。
单链表
在这里我们把每一个存放数据元素的内存块成为一个“节点”。每个节点都有数据域data和指针域next。data用来存放当前节点的数据,可以是常见类型int,char等,也可以是自定义的数据结构类型。next是指针变量,用来存放下一个节点的地址。
图片来源于极客时间-数据结构与算法之美单链表与数组比较
1.删除或插入
在这里我们假设已知被删除元素或元素被插入的位置。在数组中我们删除或插入一个元素一般需要移动大量的其它元素,其时间复杂度为O(n),而对于单链表我们可以直接进行插入和删除操作,不需要改动其它元素的位置。对应时间复杂度为O(1)。
2.查找
我们知道数组对元素查找的时间复杂度为O(1),而因为单链表的存储空间是不连续的,所以不能随机定位到某个节点元素,只能每次从第一个节点开始遍历查找,因此单链表查找的时间复杂度为O(n)。
循环链表
是一种特殊的链表,它的尾节点的指针存放这头节点的地址,这样就可以达到循环目的(我也没有真正实际运用过它,但它真的可以应用到一些实际环境中去)。
图片来源于极客时间-数据结构与算法之美双向链表
顾名思义,可以双向查找的链表,指针域有两个指针变量,一个存放上一个节点的地址,另一个存放下一个节点的地址。有个例子,单链表进行删除操作的时候需要知道上一个节点的地址p,然后进行p=p->next->next,达到删除某个节点的操作,但是得到上一个节点的地址,通常都需要重新查找一下。对于双向链表来说,p->prev是上一个节点元素的地址,p->next是下一个节点元素的地址,所以进行p->prev = p->next,就可直接达到删除节点p的操作,是不是很实用啊。
图片来源于极客时间-数据结构与算法之美双向循环链表
从名字就可以得知,头节点保存了尾节点的地址,尾节点也存放了头节点的地址(我也没有实际运用过,但我相信以后一定可以用到的)。
总结
链表我看了好几遍,概念我都知道,但实战少,练习不多,所以真的还不能体会到其真正的魅力所在。接下来的日子里我会时不时的练习一番,让它成为自己的一部分。写数据结构这个文集,只是想把自己知道的好好梳理一遍,保存下来,完全是为了更好的让自己成长才写的,不喜勿喷,但如有错误,还请在评论区指正。
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