数据结构之链表

链表是数据结构中比较重要的一种，链表是一种数据存储结构，它有单项链表和双向链表以及复杂链表三种形式。

链表是一种动态数据结构，创建时不需指定它的长度，当插入新节点是我们只需要给新节点分配内存，然后调整指针的指向来保证新节点存在于链表中。

由于没有闲置的内存，链表的控件效率比数组要高。

其中单项链表包括两部分内容，指向下一个节点的指针和该节点的值。

指针中存放的是下一个节点的首地址，

下面是是一个单向链表的节点的定义。

struct ListNode

{

    int m_pValue;

    ListNode* m_pNext;

}

那么往这个链表中的末尾插入一个节点的操作就是。

//在链表的末尾添加元素

void AddToTail(ListNode** pHead,int value)

{

 ListNode* pNew = new ListNode();

 pNew->m_nValue=value;

 pNew->m_pNext=NULL;

 if(pHead==NULL)

 {

  *pHead=pNew;

 }

 else

 {

  ListNode* pNode=*pHead;

  while(pNode->m_pNext != NULL)

   pNode=pNode->m_pNext;

  pNode->m_pNext= pNew;

 }

}

在上面的代码中我们要特别注意函数的第一个参数pHead，它是一个指向指针的指针，

当我们往一个空链表中插入一个新节点时需要改变头指针。因此需要把pHead参数设置为指向指针的指针。

否则出了这个函数以后pHead仍然是一个空指针。

链表的查询操作需要的时间花费是O（n），而数组的查询操作所花费的时间却是O（1），由此看来链表在时间效率上要比数组低。

下面是关于链表的其他几种操作

//删除链表中的节点

Void RemoveNode(ListNode** pHead,int value)

{

 If(pHead==NULL||*pHead==NULL)

  Return;

 ListNode* pDeletedNode=NULL;

 If((*pHead)->m_nValue==value)

{

 pDeletedNode=*pHead;

 *pHead=(*pHead)->m_pNext;

}

Else

{

ListNode* pNode=*pHead;

While(pNode->m_pNext!=NULL && pNode->m_pNext->m_nValue!=value)

 pNode = pNode->m_pNext;

if(pNode->m_pNext!=NULL && pNode->m_pNext->m_nValue==value)

{

 pDeletedNode=pNode->m_pNext;

 pNode-> m_pNext= pNode-> m_pNext-> m_pNext;

}

}

}

//使用栈反向输出链表中的数据

Void PrintListReversingly_Iteratively(ListNode* pHead)

{

 Std::stack<ListNode*>nodes;

 ListNode* pNode=pHead;

 While(pNode!=NULL)

{

 nodes.push(pNode);

 pNode=pNode->m_pNext;

}

While(!nodes.Empty())

{

 pNode=nodes.top();

 printf(“%d\t”,pNode->m_nValue);

nodes.pop();;

}

}

//使用递归反向输出链表中的数据

Void PrintListReservingly_Recursively(ListNode* pHead)

{

 If(pHead!=NULL)

{

 If(pHead->m_pNext!=NULL)

{

 PrintListReservingly_Recursively(pHead->m_pNext);

}

Printf(“%d\t”,pHead->m_nValue);

}

}