C++程序设计：谭浩强链表处理解析

"这篇资源是关于C++编程的，由谭浩强编著，主要讲解如何处理链表。课件中介绍了链表的基本概念和结构，以及C++中定义链表节点的方式。" 在C++编程中，链表是一种重要的数据结构，用于存储和管理动态数据集。链表不像数组那样在内存中连续存储元素，而是通过每个节点包含一个数据部分和一个指向下一个节点的指针来连接各个元素。在给定的描述中，展示了链表节点的结构定义： ```cpp struct student { int num; float score; struct student *next; }; ``` 这里定义了一个名为`student`的结构体，包含两个成员：一个整型变量`num`和一个浮点型变量`score`，以及一个指向相同结构体类型（即`student`）的指针`next`。这个指针用于链接链表中的下一个节点。 为了简化类型名，通常会使用类型别名（typedef或using关键字）。在资源中，使用了如下定义： ```cpp #define STU struct student STU { int num; float score; STU *next; }; ``` 这里的`#define STU struct student`是一个宏定义，将`STU`作为`struct student`的别名。接下来的`STU`定义实际上等同于之前的`struct student`，再次声明了链表节点的结构。 链表的创建通常包括以下几个步骤： 1. 初始化头节点：通常，链表有一个头节点，它的`next`指针指向链表的第一个实际数据节点或空指针（表示链表为空）。 2. 创建新节点：在需要添加新元素时，创建新的`student`结构体实例，并分配内存。 3. 连接节点：将新节点的`next`指针设置为现有链表中的某个节点的`next`，或者在链表末尾将其设为空，以添加新元素。 4. 管理链表：插入、删除节点，遍历链表等操作都需要跟踪`next`指针。 C++的链表操作需要对指针有深入的理解，因为节点之间的连接是通过指针实现的。此外，链表操作相对于数组来说，通常速度较慢，因为访问元素需要通过指针追踪，而非直接的内存地址访问。 在C++中，除了基本的链表操作，还可以使用STL（Standard Template Library）中的`std::list`容器来更方便地管理和操作链表。`std::list`提供了很多内置函数，如`push_back`、`push_front`、`erase`等，简化了链表的操作。 链表的另一个优势是其良好的可扩展性和灵活性，允许在任何位置插入和删除节点，而不必移动大量内存。这使得链表在处理动态数据集合时特别有用，特别是在内存大小不确定或需要高效插入和删除操作的场景下。 然而，链表也有缺点，比如内存分配开销较大，因为每个节点都需要额外的空间存储指针。此外，由于没有连续的内存块，链表不适合进行随机访问，如果需要频繁的随机访问，数组或向量可能更适合。 理解和掌握链表是C++编程中的重要一环，对于理解和实现复杂数据结构以及优化算法至关重要。谭浩强的C++课件旨在帮助学习者理解和应用链表这一核心概念。