链表

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一、什么是链表？

链表 [Linked List]：链表是由一组不必相连（不必相连：可以连续也可以不连续）的内存结构（节点），按特定的顺序链接在一起的抽象数据类型。
补充：
抽象数据类型（Abstract Data Type [ADT]）：表示数学中抽象出来的一些操作的集合。
内存结构：内存中的结构，如：struct、特殊内存块…等等之类；

数组和链表的区别和优缺点：
数组是一种连续存储线性结构，元素类型相同，大小相等
数组的优点：
存取速度快
数组的缺点：
事先必须知道数组的长度
插入删除元素很慢
空间通常是有限制的
需要大块连续的内存块
插入删除元素的效率很低

链表是离散存储线性结构
n 个节点离散分配，彼此通过指针相连，每个节点只有一个前驱节点，每个节点只有一
个后续节点，首节点没有前驱节点，尾节点没有后续节点。

链表优点：
空间没有限制
插入删除元素很快
链表缺点：
存取速度很慢

二、链表共分几类？

链表常用的有 3 类： 单链表、双向链表、循环链表。

链表的核心操作集有 3 种：插入、删除、查找(遍历）

单链表
单链表 [Linked List]：由各个内存结构通过一个 Next 指针链接在一起组成，每一个内
存结构都存在后继内存结构(链尾除外），内存结构由数据域和 Next 指针域组成。

单链表实现图示：

解析：
Data 数据 + Next 指针，组成一个单链表的内存结构 ；
第一个内存结构称为 链头，最后一个内存结构称为 链尾；
链尾的 Next 指针设置为 NULL [指向空]；
单链表的遍历方向单一（只能从链头一直遍历到链尾）
单链表操作集：

双向链表
双向链表 [Double Linked List]：由各个内存结构通过指针 Next 和指针 Prev 链接在一
起组成，每一个内存结构都存在前驱内存结构和后继内存结构(链头没有前驱，链尾没有后
继），内存结构由数据域、Prev 指针域和 Next 指针域组成。

双向链表实现图示：

解析：
Data 数据 + Next 指针 + Prev 指针，组成一个双向链表的内存结构；
第一个内存结构称为 链头，最后一个内存结构称为 链尾；
链头的 Prev 指针设置为 NULL， 链尾的 Next 指针设置为 NULL；
Prev 指向的内存结构称为 前驱， Next 指向的内存结构称为 后继；
双向链表的遍历是双向的，即如果把从链头的 Next 一直到链尾的[NULL] 遍历方向定
义为正向，那么从链尾的 Prev 一直到链头 [NULL ]遍历方向就是反向；

双向链表操作集：

循环链表
单向循环链表 [Circular Linked List] : 由各个内存结构通过一个指针 Next 链接在一起
组成，每一个内存结构都存在后继内存结构，内存结构由数据域和 Next 指针域组成。
双向循环链表 [Double Circular Linked List] : 由各个内存结构通过指针 Next 和指针
Prev 链接在一起组成，每一个内存结构都存在前驱内存结构和后继内存结构，内存结构由
数据域、Prev 指针域和 Next 指针域组成。
循环链表的单向与双向实现图示：

解析：
循环链表分为单向、双向两种；
单向的实现就是在单链表的基础上，把链尾的 Next 指针直接指向链头，形成一个闭环；
双向的实现就是在双向链表的基础上，把链尾的 Next 指针指向链头，再把链头的 Prev
指针指向链尾，形成一个闭环；
循环链表没有链头和链尾的说法，因为是闭环的，所以每一个内存结构都可以充当链头
和链尾；