数据结构链式存储
时间: 2025-04-21 19:40:30 AIGC 浏览: 22
### 数据结构中的链式存储
链式存储是一种通过指针链接节点来表示逻辑关系的数据结构[^1]。相比于顺序存储,链式存储不需要连续的内存空间,因此更灵活,在动态分配和释放方面具有优势。
#### 节点定义
在链式存储中,每个元素被称为节点,通常由两部分组成:数据域和指向下一个节点的指针域。对于单向链表而言:
```java
class ListNode {
int val;
ListNode next;
public ListNode(int val) {
this.val = val;
this.next = null;
}
}
```
上述代码展示了单个节点的创建方式,其中`val`用于保存实际值,而`next`则是一个引用变量,用来指向下一个节点的位置。
#### 插入操作
为了在一个已有的链表头部插入新节点,可以执行如下操作:
```java
public void addFirst(ListNode node) {
node.next = head; // 将当前头结点赋给新增加的那个node的next属性
head = node; // 更新head为新的首元结点
}
```
这段程序实现了将传入的新节点放置到列表最前端的功能,并调整原有第一个节点成为第二个位置上的成员。
#### 删除指定值的操作
当需要移除特定数值所在的节点时,可以通过遍历整个链条找到目标并断开连接完成删除动作:
```java
public boolean remove(int value){
if (head == null) return false;
ListNode current = head, prev = null;
while(current != null && current.val != value){
prev = current;
current = current.next;
}
if (current == null) return false;
if(prev == null){
head = current.next;
}else{
prev.next = current.next;
}
return true;
}
```
此函数会返回布尔类型的真伪值以表明是否成功找到了匹配项进行了处理;如果未发现对应元素,则不做任何改变直接结束流程。
#### 应用场景
链式存储广泛应用于各种场合,比如实现栈、队列等抽象数据类型以及图论算法中的邻接表表示法。特别是对于频繁发生增删变动的情况尤为适用,因为其时间复杂度相对较低,不会受到数组扩容等问题的影响。
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