单链表是一种 线性数据结构,由一系列节点组成。每个节点包含两部分内容:一部分是存储的数据元素,另一部分是指向下一个节点的指针(通常是一个指向下一个节点地址的引用)。
单链表的特点包括:
非连续存储:
数据元素在内存中不必连续存放,每个节点通过指针链接到下一个节点。
动态大小:
链表的大小可以动态变化,不需要预先分配固定大小的内存空间。
插入和删除灵活:
在链表中插入或删除节点时,只需要修改相关节点的指针,而不需要移动其他元素,这使得链表在插入和删除操作上相对灵活。
单向性:
单链表只能从头到尾单向遍历,每个节点只能指向下一个节点,不能反向访问前一个节点,除非特别设计成双向链表。
头指针:
链表通常通过一个头指针来访问第一个节点,无论是否带有头结点,头指针始终指向链表的第一个节点。
单链表可以分为两种形式:
不带头结点:
链表从第一个数据元素开始,直接通过指针连接到后续元素,最后一个元素指向空值(NULL)。
带头结点:
链表在第一个位置设置一个头结点,头结点不存储实际数据,只作为链表的起始标志,后续元素通过指针连接到头结点之后。
单链表在实现上相对简单,广泛应用于各种需要灵活插入和删除操作的场景,例如实现队列、栈等数据结构。然而,由于不能随机访问元素,单链表在访问特定位置的元素时效率较低,通常需要从头节点开始遍历链表。