返回

LinkedList原理剖析一

后端

一、LinkedList的基本结构

LinkedList由一组节点组成,每个节点包含一个值和指向下一个节点的指针。节点的值可以是任何类型的数据,而指针指向下一个节点的地址。LinkedList的结构如下图所示:

+--------------------+--------------------+--------------------+
| Node 1            | Node 2            | Node 3            |
+--------------------+--------------------+--------------------+
| value: 10         | value: 20         | value: 30         |
+--------------------+--------------------+--------------------+
| next: Node 2      | next: Node 3      | next: null        |
+--------------------+--------------------+--------------------+

LinkedList的第一个节点称为头节点(head),最后一个节点称为尾节点(tail)。头节点的指针指向第一个节点,尾节点的指针指向null。

二、LinkedList的特点

LinkedList具有以下几个特点:

  • 简单性: LinkedList的结构非常简单,易于理解和实现。
  • 灵活性: LinkedList可以动态地增删节点,非常适合存储不确定长度的数据。
  • 插入和删除效率高: 在LinkedList中插入或删除节点的时间复杂度为O(1),远低于数组的O(n)。
  • 空间利用率低: LinkedList的每个节点都包含一个指针,因此空间利用率较低。

三、LinkedList的应用

LinkedList在计算机科学中有着广泛的应用,包括:

  • 存储不确定长度的数据: LinkedList非常适合存储不确定长度的数据,例如链表中存储字符串。
  • 实现队列和栈: LinkedList可以很容易地实现队列和栈。队列是遵循先进先出(FIFO)原则的数据结构,而栈是遵循后进先出(LIFO)原则的数据结构。
  • 实现图: LinkedList可以用来实现图。图是一种数据结构,它由一组节点和连接这些节点的边组成。
  • 实现其他数据结构: LinkedList还可以用来实现其他数据结构,例如双向链表、循环链表和树。

四、结语

LinkedList是一种非常重要的数据结构,在计算机科学中有着广泛的应用。它具有简单、灵活的特点,可以存储不确定长度的数据。LinkedList的插入和删除效率高,但空间利用率较低。希望本文能够帮助您了解LinkedList的原理和应用。