别总拿数组凑合了，前端中链表的应用这么棒！

前端

2023-12-01 01:18:20

作为前端开发中的基本数据结构，数组一直是我们的常客，但当我们遇到一些特殊场景时，数组就显得力不从心了，这个时候，链表便登场了。

在前端中，链表常被用于原型和原型链的实现。今天，我们就来深入浅出地了解一下链表在前端的应用，顺便弄懂原型和原型链。

一、链表 vs. 数组

在探讨链表在前端中的应用之前，我们先来对比一下链表和数组这两种数据结构：

数组： 数组是一种线性数据结构，元素在内存中是连续存储的。优点是访问元素非常快，时间复杂度为 O(1)。但增删非首尾元素时，往往需要移动元素，时间复杂度为 O(n)。
链表： 链表是一种非线性数据结构，元素在内存中不连续存储，而是通过指针连接起来。优点是增删非首尾元素时，不需要移动元素，时间复杂度为 O(1)。但访问元素需要遍历链表，时间复杂度为 O(n)。

从对比中可以看出，链表和数组各有优缺点，在不同的场景下，需要选择合适的数据结构。

二、链表在前端中的应用

在前端中，链表常被用于实现以下功能：

原型和原型链： JavaScript 中的每个对象都拥有一个原型，而这个原型又指向另一个原型，如此形成一条原型链。链表的结构非常适合实现原型和原型链，因为链表中的每个元素可以指向下一个元素，就像原型链中的对象指向原型对象一样。
虚拟 DOM： 虚拟 DOM 是 React 等框架中常用的技术，它可以提高前端应用的性能。虚拟 DOM 的实现中也使用了链表，链表中的每个节点对应 DOM 树中的一个节点，这样可以高效地更新 DOM 树。
事件委托： 事件委托是一种事件处理技术，可以提高事件处理的性能。事件委托的实现中也使用了链表，链表中的每个节点对应一个事件处理函数，这样可以高效地处理事件。

三、原型和原型链

在 JavaScript 中，原型和原型链是理解对象的重要概念：

原型： 每个对象都有一个原型对象，它是一个特殊的对象，包含了该对象的所有属性和方法。
原型链： 原型对象本身也有一个原型对象，如此形成一条原型链。当我们访问对象的属性或方法时，如果对象本身没有该属性或方法，则会沿着原型链向上查找，直到找到为止。

原型和原型链的实现中使用了链表，链表中的每个节点对应一个对象，节点中的指针指向该对象的原型对象。这样，当我们访问对象的属性或方法时，可以沿着链表高效地查找。

四、代码示例

为了更好地理解链表在前端中的应用，我们提供一些代码示例：

// 实现一个简单的链表
class Node {
  constructor(data) {
    this.data = data;
    this.next = null;
  }
}

class LinkedList {
  constructor() {
    this.head = null;
    this.tail = null;
  }

  add(data) {
    const newNode = new Node(data);
    if (this.head === null) {
      this.head = newNode;
    } else {
      this.tail.next = newNode;
    }
    this.tail = newNode;
  }

  remove(data) {
    let current = this.head;
    let previous = null;
    while (current !== null) {
      if (current.data === data) {
        if (previous === null) {
          this.head = current.next;
        } else {
          previous.next = current.next;
        }
        if (current === this.tail) {
          this.tail = previous;
        }
        return;
      }
      previous = current;
      current = current.next;
    }
  }
}

// 使用链表实现原型和原型链
function Person(name) {
  this.name = name;
}

Person.prototype.sayHello = function() {
  console.log(`Hello, my name is ${this.name}`);
};

const john = new Person('John');
john.sayHello(); // 输出：Hello, my name is John