单链表详解：数据结构与算法的线性表基础

"数据结构与算法之线性表基础——单链表（C与C++双人打） 定义线性表节点的结构.pdf" 本文主要探讨的是数据结构中的线性表的一种特殊形式——单链表，以及如何在C和C++中实现它的基本操作。线性表是一种逻辑上相邻的数据元素在物理存储上不一定相邻的数据结构，而链表则是线性表的链式存储方式。单链表是一种特殊的链表，其中的每个节点包含两个域：数据域和指针域。 数据结构中的单链表定义： 单链表是由一系列节点组成，每个节点包含一个数据元素和一个指针，该指针指向下一个节点。由于所有指针都沿着同一方向（通常是向前）指向下个节点，因此得名“单向链表”。链表的开头通常有一个特殊的节点称为头节点，它不存储数据，但用于指向链表的第一个数据节点，即首元节点。通过头节点，我们可以遍历整个链表。 单链表节点结构体定义： 在C和C++中，我们可以通过定义结构体来表示单链表的节点。结构体包含两个成员：一个用于存储数据的字段（通常用通用类型标识符如`ElemType`表示），另一个是指向下一个节点的指针（类型为指向结构体类型的指针，如`LNode*`）。例如，结构体定义如下： ```cpp struct LNode { ElemType data; // 数据域 struct LNode* next; // 指针域，指向下一个节点 }; ``` 链表操作中的术语： 1. **LinkList** 和 **LNode***: 在代码中，`LinkList`通常被用来表示单链表的头指针，强调它是链表的起点，而`LNode*`则用于定义指向链表中任意节点的指针变量。虽然两者本质上相同，但在语义上有所区别。 2. **随机存取** vs **顺序存取**：顺序表支持随机存取，可以直接访问任何位置的元素，而单链表只能通过顺序遍历来访问元素，效率较低。 链表操作： 在单链表中，插入、删除和查找操作都需要从头节点开始遍历。例如，要在第i个位置插入一个新节点，需要从头开始遍历，找到第i-1个节点，然后将新节点插入到其后面。同样，删除第i个节点需要找到第i-1个节点并更新其指针以跳过待删除的节点。 总结： 单链表是一种重要的数据结构，它允许动态扩展和灵活的数据存储。虽然它不支持随机存取，但通过链式结构，可以方便地实现插入和删除操作。理解和熟练掌握单链表的原理和操作对于学习更复杂的数据结构和算法至关重要。在编程时，定义适当的结构体类型和指针变量可以帮助我们有效地管理链表。