单链表

1、什么叫数据域？什么叫指针域？什么叫结点？

为了表示每个数据元素a_i与其直接后继数据元素a_i+1之间的逻辑关系，对数据元素a_i来说，除了存储其本身的信息之外，还需存储一个指示其直接后继的信息(即直接后继的存储位置)。我们把存储数据元素信息的域称为数据域，把存储直接后继位置的域称为指针域。指针域中存储的信息称做指针或链。这两部分信息组成数据元素a_i的存储映像，称为结点(Note)。

 

2、什么叫头指针？什么叫头结点？它们有什么区别？

   把链表中第一个结点的存储位置叫做头指针；在单链表的第一个结点前附设一个结点，称为头结点。

它们之间的区别在于：

（1）头指针是指链表指向第一个结点的指针，若链表有头结点，则是指向头结点的指针；头结点是为了操作的统一和方便而设立的，放在第一元素的结点之前，其数据域一般无意义（也可存放链表的长度）。

（2）头指针具有标识作用，所以常用头指针冠以链表的名字；有了头结点，对在第一元素结点前插入结点和删除第一结点，其操作与其他结点的操作就统一了。

（3）无论链表是否为空，头指针均不为空。头指针是链表的必要元素；头结点不一定是链表必须元素。

 

3、如何获取链表第i个数据？

（1）声明一个结点P指向链表第一个结点，初始化j从1开始;

（2）当j < i时，就遍历链表，让P的指针向后移动，不断指向下一结点，j累加1

（3）若到链表末尾p为空，则说明第i个元素不存在;

（4）否则查找成功，返回结点p的数据。

代码算法如下：

 

 

4、单链表如何插入结点？

（1）声明一结点P指向链表第一个结点，初始化j从1开始;

（2）当j < i时，就遍历链表，让p的指针向后移动，不断指向下一结点，j累加1;

（3）若到链表末尾p为空，则说明第i个元素不存在;

（4）否则查找成功，在系统中生成个空结点s；

（5）将数据元素e赋值给s->data；

（6）单链表的插入标准语句s->next=p->next,p->next=s；

（7）返回成功

代码算法如下：

5、如何删除单链表第i个数据的结点？

（1）声明一结点p指向链表第一个结点，初始化j从1开始；

（2）当j<i时，就遍历链表，让p的指针向后移动，不断指向下一个结点，j累加1；

（3）若到链表末尾p为空，则说明第i个元素不存在；

（4）否则查找成功，将欲删除的结点p->next赋值给q；

（5）单链表的删除标准语句p->next = q->next；

（6）将q结点中的数据赋值给e，作为返回；

（7）释放q结点；

（8）返回成功。

代码算法如下：

6、单链表的整表创建是如何实现的？

（1）声明一结点p和计数器变量i；

（2）初始化一空链表L；

（3）让L的头结点的指针指向NULL，即建立一个带头结点的单链表；

（4）循环：

          <1> 生成一新结点赋值给p；

          <2> 随机生成一数字赋值给p的数据域p->data；

          <3> 将p插入到头结点与前一新结点之间。

 

7、单链表的整表删除是如何实现的？

（1）声明一结点p和q；

（2）将第一个结点赋值给p；

（3）循环：

         <1> 将下一结点赋值给q；

         <2> 释放p；

          <3> 将q赋值给p。

 

8、单链表结构与顺序存储结构分别有什么优缺点？

（1）存储分配方式：顺序存储结构用一段连续的存储单元依次存储线性表的数据元素；单链表采用链式存储结构，用一组任意的存储单元存放线性表的元素。

（2）时间性能：查找；顺序存储结构0(1)；单链表0(n)；插入和删除；顺序存储结构需要平均移动表长一半的元素，时间为0(n)；单链表在线出某位置的指针后，插入和删除时间仅为0(1)。

（3）空间性能：顺序存储结构需要预分配存储空间，分大了，浪费，分小了易发生上溢；单链表不需要分配存储空间，只要有就可以分配，元素个数也不受限制。

 

9、应用中，单链表结构与顺序表结构应当如何选择？

（1）若线性表需要频繁查找，很少进行插入和删除操作时，宜采用顺序存储结构。若需要频繁插入和删除时，宜采用单链表结构；

（2）当线性表中的元素个数变化较大或者根本不知道有多大时，最好用单链表结构，这样可以不需要考虑存储空间大小问题；而若事先知道线性表的大致长度，用顺序存储结构效率较高。