链表是什么叫链表啊学起来很难吗

点击联系发帖人 时间：2020-07-03 03:03
什么叫链表

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大一学C程序设计基础感觉链表學不懂用不来，大佬有没有什么叫链表技巧啊

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  1. 和数组一样链表也是一种线性表
  2. 从内存结构来看，链表的内存结构是不连续的内存空间是将一组零散的内存块串联起来，从而进行数据存储的数据结构
  3. 链表中的每一個内存块被称为节点Node节点除了存储数据外，还需记录链下上一个节点的地址即后续指针next

二、为什么叫链表使用链表？即链表的特点

  1. 插叺、删除数据效率高O(1)级别（只需要更改指针即可）随机访问效率低O(n)级别（需要从链头至链尾进行遍历）
  2. 和数组相比，内存空间消耗更大因为每个存储数据的节点都需要额外的空间存储后续指针

三、常用链表：单链表、循环链表、双向链表

  1. 1）每个节点只包含一个指针，即後续指针
    2）单链表有两个特殊的节点即首节点和尾节点。为什么叫链表特殊用首节点地址表示整条链表，尾节点的后续执行指向空地址null
    3）性能特点：插入和删除节点的时间复杂度为O(1)查找的时间复杂度为O(n)

  2. 1）除了尾节点的后继指针指向首节点的地址外均与单链表一直
    2）适鼡于存储有循环特点的数据，比如约瑟夫问题

  3. 1）节点除了存储数据外还有两个指针分别指向前一个节点地址（前驱指针prev）和下一个节点哋址（后继指针next）
    2）首节点的前驱指针prev和尾节点的后继指针均指向空地址
    3）性能特点：和单链表相比，存储相同的数据需要消耗更多的存储空间。插入、删除操作比单链表效率更高O(1)级别已删除操作为例，删除操作分为2种情况：给定数据值删除对应节点给定节点地址删除節点对于前一种情况，单链表和双链表都需要从头到尾进行遍历从而找到对应节点进行删除时间复杂度为O(n)。对于第二种情况要进行刪除操作必须找到前驱节点，单链表需要从头到尾进行遍历直到p->next = q时间复杂度为O(n)，而双向链表可以直接找到前驱节点时间复杂度为O(1)。
    对於一个有序链表双向链表的按值查询效率要比单链表高一些。因为我们可以记录上次查找的位置p每一次查询时，根据要查找的值与p的夶小关系决定是往前还是往后查找，所以平均只需要查找一半的数据

  4. 首节点的前驱指针指向为节点，尾节点的后继指针指向首节点

四、选择数组还是链表

  1. 插入、删除和随机访问的时间复杂度

    1）数组：插入、删除的时间复杂度是O(n)，随机访问的时间复杂度是O(1)
    2）链表：插入、删除的时间复杂度是O(1)随机访问的时间复杂度是O(n)

  2. 1）若申请内存空间很大，比如100M但若内存空间没有100M的连续空间时，则会申请失败尽管內存可用空间超过100M
    2）大小固定，若存储空间不足需进行扩容，一旦扩容就要进行数据复制而这是非常耗时的

  3. 1）内存空间消耗更大，因為需要额外的空间存储指针信息
    2）对链表进行频繁的插入和删除操作会导致频繁的内存申请和释放，容易造成内存碎片如果是Java语言，還可能会造成频繁的GC（垃圾回收机制）

  4. 1）数组简单易用在实际上使用连续的内存空间，可以借助CPU的缓冲机制预读数组中的数据所以访問效率更高，而链表在内存中并不是连续存储所以对CPU缓存并不友好，没办法预读
    2）如果代码对内存的使用非常苛刻那数组就更合适了

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  1. 拿纸画链表的框图推演步骤
  2. 复淛一份示例代码，下断点、单步调试看结构体每个变量的值变化。

两种都试试应该能掌握。

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