单链表的创建与数据结构解析

"该资源主要讨论了如何使用后插法建立单链表，并涉及到了数据结构中的多种链表类型，包括静态链表、循环链表、双向链表以及稀疏矩阵的概念。此外，还提到了单链表的存储映像、类定义以及不同方式的实现。" 在数据结构中，单链表是一种基本的线性数据结构，其特点是每个元素（也称为表项）由一个结点（Node）构成。结点中通常包含数据域和指针域，数据域存储元素值，指针域指向下一个结点。单链表的特性允许元素在内存中不连续存储，逻辑顺序与物理顺序可以不同，且链表可以动态地扩展。 后插法建立单链表的过程是每次将新结点添加到链表的末尾。为了方便操作，通常会设置一个尾指针（如`r`或`last`），它始终指向当前链表的最后一个结点。初始时，尾指针指向表头结点。当插入新结点时，先更新尾指针所指结点的指针域，使其指向新结点，然后尾指针自身更新为新结点的地址。这种方法使得插入操作仅需遍历一次链表，提高了效率。 除了单链表，还有其他类型的链表，例如： 1. 链表的游标类：这是一种抽象的概念，用于表示链表中的位置或者遍历链表的工具，它可能包含了对链表节点的访问和移动操作。 2. 静态链表：与传统的动态链表不同，静态链表的存储空间在编译时就已分配，适用于内存有限或者对内存管理有特殊要求的场景。 3. 循环链表：在链表的末尾，最后一个结点的指针返回到表头，形成一个循环结构，方便某些特定的遍历和操作。 4. 多项式及其相加：链表可以用来表示多项式，通过结点的数据域存储系数和指数，可以方便地进行多项式的加法运算。 5. 双向链表：每个结点不仅包含指向下一个结点的指针，还包含一个指向前一个结点的指针，这使得双向操作（如前向和后向遍历）更加灵活。 6. 稀疏矩阵：对于大量零元素的矩阵，可以使用链表来存储非零元素，节省存储空间。 在实现链表时，可以采用不同的类定义方式，如： - 复合方式：链表类和链表结点类是独立的，链表类中包含链表结点对象的指针。 - 嵌套方式：链表类中嵌套定义链表结点类，链表类直接操作内部的链表结点。 - 继承方式：链表结点类是从一个基类派生出来的，链表类可以直接访问结点类的保护成员。 这些类定义方式各有优缺点，选择哪种方式取决于具体的应用需求和设计考虑。