链表数据结构知识点
链表是一种基本的数据结构,它是一种非顺序存储结构,通过指针将各个节点连接起来,每个节点都包含了数据和指向下一个节点的指针。链表的优点是可以动态地增减节点,插入和删除节点的时间复杂度是O(1),但是访问第n个节点的时间复杂度是O(n)。
链表的概念:
* 头指针:链表的头指针是非常重要的参数,因为对链表的输出和查找都要从链表的头开始。创建链表时,需要返回链表头节点的地址,即头指针。
* 节点的数据结构定义:链表节点的数据结构定义了链表节点的结构,包括数据域和指针域。
* 链表的创建:链表的创建需要定义节点的数据结构,然后使用指针将各个节点连接起来。
* 链表的优点:链表的优点是可以动态地增减节点,插入和删除节点的时间复杂度是O(1)。
* 链表的缺点:链表的缺点是访问第n个节点的时间复杂度是O(n),不适合大量数据的存储。
链表和数组的区别:
* 顺序存储结构:数组是一种顺序存储结构,链表是一种非顺序存储结构。
* 内存空间占用:数组和链表占用内存空间相同,但是链表具有伸缩性,数组是固定而不可溢出的。
* 访问数据:数组访问第n个数据的时间复杂度是O(1),链表访问第n个数据的时间复杂度是O(n)。
* 插入删除:数组插入删除的时间复杂度最坏是O(n),链表插入删除的时间复杂度是O(1)。
广度优先搜索(Breadth-First Search):
* 广度优先搜索是一种搜索算法,它从根节点开始,逐层遍历节点,直到找到目标节点。
* 广度优先搜索的时间复杂度是O(n),空间复杂度是O(n)。
* 广度优先搜索的应用场景包括网络爬虫、图遍历、寻路算法等。
深度优先搜索(Depth-First Search):
* 深度优先搜索是一种搜索算法,它从根节点开始,深入遍历节点,直到找到目标节点。
* 深度优先搜索的时间复杂度是O(n),空间复杂度是O(n)。
* 深度优先搜索的应用场景包括图遍历、寻路算法、解题等。
链表的应用场景:
* 链表可以用来实现栈、队列、树等数据结构。
* 链表可以用来解决许多算法问题,如图遍历、寻路算法、解题等。
* 链表可以用来实现动态数组,解决大规模数据存储问题。
链表是一种基本的数据结构,它具有动态的存储能力和灵活的插入删除能力,但同时也存在一些缺点,如访问时间复杂度高。因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的数据结构。