C++链表处理详解-谭浩强程序设计

"本文档是关于C++程序设计的教程，特别关注如何处理链表。由谭浩强编著，清华大学出版社出版。内容包括C++的发展历史，C语言的主要特点，以及链表节点的结构定义。" 在C++中，链表是一种非常重要的数据结构，用于存储动态集合。在链表中，每个元素称为节点，每个节点包含实际的数据以及指向下一个节点的指针。在提供的描述中，我们看到了如何定义一个链表节点的结构。这里有两种不同的定义方式： ```cpp struct student { int num; float score; struct student *next; }; ``` 和 ```cpp #define STU struct student STU { int num; float score; STU *next; }; ``` 在这两个定义中，`student` 结构体包含了两个成员：一个整型变量 `num` 代表学号，一个浮点型变量 `score` 代表分数，以及一个指向相同类型结构体的指针 `next`，该指针用于链接链表中的下一个节点。 建立链表的过程通常涉及以下几个步骤： 1. 首先，你需要创建一个头节点。头节点不包含实际数据，但它的 `next` 指针指向链表的第一个数据节点。 2. 接下来，创建新的节点并初始化它们的数据部分。然后，将这些节点的 `next` 指针设置为当前链表中的下一个节点。 3. 如果要插入一个新节点，你需要找到正确的位置（例如在已排序链表中），并将新节点的 `next` 指针设置为当前节点的 `next`，同时将当前节点的 `next` 指针更改为新节点。 4. 删除节点时，需要找到要删除的节点的前一个节点，然后更改这个前节点的 `next` 指针以指向要删除节点的 `next`。 链表有多种类型，如单向链表（如上述结构所示）、双向链表（每个节点包含两个指针，一个指向前一个节点，另一个指向后一个节点）和循环链表（链表的末尾节点的 `next` 指针指向链表的头节点）。 C++中的链表操作比数组更灵活，因为它们不需要预先分配固定大小的内存。然而，这也意味着在遍历链表时需要额外的指针操作，且访问速度通常较慢，因为不能像数组那样通过索引直接访问。 C++中的链表操作通常通过指针进行，因此理解和熟练使用指针是掌握链表的关键。此外，由于C++不提供内置的链表数据结构，程序员需要自定义操作，如插入、删除和遍历，这增加了编程的复杂性。 链表在实际编程中广泛应用，如在实现动态数据结构（如队列和栈）、搜索算法（如二分查找和哈希表）以及解决各种问题（如LRU缓存策略）时。熟悉链表及其操作对于C++程序员来说是至关重要的技能。