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一、鏈表的歷史

鏈表開發于1955-56，由當時所屬于蘭德公司（英語：RAND Corporation）的艾倫紐維爾（AllenNewell），克里夫肖（Cliff Shaw）和赫伯特西蒙（Herbert Simon）在他們編寫的信息處理語言（IPL）中做為原始數據類型所編寫。IPL被作者們用來開發幾種早期的人工智能程序，包括邏輯推理機，通用問題解算器和一個計算機象棋程序。

二、鏈表的概況

鏈表(Linkedlist）是一種常見的基礎數據結構，是一種線性表，是一種物理存儲單元上非連續、非順序的存儲結構。數據元素的邏輯順序是通過鏈表中的指針鏈接次序實現的，但是并不會按線性的順序存儲數據，鏈表通常由一連串節點組成，每個節點包含任意的實例數據（datafields）和一或兩個用來指向上一個/或下一個節點的位置的鏈接（"links"）。在計算機科學中，鏈表作為一種基礎的數據結構可以用來生成其它類型的數據結構。

三、鏈表的結構

鏈表最基本的結構是在每個節點保存數據和到下一個節點的地址，在最后一個節點保存一個特殊的結束標記。另外在一個固定的位置保存指向第一個節點的指針，有的時候也會同時儲存指向最后一個節點的指針。但是也可以提前把一個節點的位置另外保存起來，然后直接訪問。當然如果只是訪問數據就沒必要了，不如在鏈表上儲存指向實際數據的指針。這樣一般是為了訪問鏈表中的下一個或者前一個節點。

優勢：可以克服數組鏈表需要預先知道數據大小的缺點，鏈表結構可以充分利用計算機內存空間，實現靈活的內存動態管理。鏈表最明顯的好處就是，常規數組排列關聯項目的方式可能不同于這些數據項目在記憶體或磁盤上順序，數據的存取往往要在不同的排列順序中轉換。而鏈表是一種自我指示數據類型，因為它包含指向另一個相同類型的數據的指針（鏈接），同時，鏈表允許插入和移除表上任意位置上的節點。

劣勢：鏈表由于增加了結點的指針域，空間開銷比較大；另外，鏈表失去了數組隨機讀取的優點，一般查找一個節點的時候需要從第一個節點開始每次訪問下一個節點，一直訪問到需要的位置。

四、單向鏈表

鏈表中最簡單的一種是單向鏈表，

一個單向鏈表的節點被分成兩個部分。它包含兩個域，一個信息域和一個指針域。第一個部分保存或者顯示關于節點的信息，第二個部分存儲下一個節點的地址，而最后一個節點則指向一個空值。單向鏈表只可向一個方向遍歷。

五、雙向鏈表

雙向鏈表其實是單鏈表的改進，當我們對單鏈表進行操作時，有時你要對某個結點的直接前驅進行操作時，又必須從表頭開始查找。這是由單鏈表結點的結構所限制的。因為單鏈表每個結點只有一個存儲直接后繼結點地址的鏈域，那么能不能定義一個既有存儲直接后繼結點地址的鏈域，又有存儲直接前驅結點地址的鏈域的這樣一個雙鏈域結點結構呢？這就是雙向鏈表。

在雙向鏈表中，結點除含有數據域外，還有兩個鏈域，一個存儲直接后繼結點地址，一般稱之為右鏈域（當此“連接”為最后一個“連接”時，指向空值或者空列表）；一個存儲直接前驅結點地址，一般稱之為左鏈域（當此“連接”為第一個“連接”時，指向空值或者空列表）。

六、循環鏈表

循環鏈表是與單向鏈表一樣，是一種鏈式的存儲結構，所不同的是，循環鏈表的最后一個結點的指針是指向該循環鏈表的第一個結點或者表頭結點，從而構成一個環形的鏈。

循環鏈表的運算與單鏈表的運算基本一致。所不同的有以下幾點：

1、在建立一個循環鏈表時，必須使其最后一個結點的指針指向表頭結點，而不是象單鏈表那樣置為NULL。此種情況還使用于在最后一個結點后插入一個新的結點。

2、在判斷是否到表尾時，是判斷該結點鏈域的值是否是表頭結點，當鏈域值等于表頭指針時，說明已到表尾。而非象單鏈表那樣判斷鏈域值是否為NULL。

七、塊狀鏈表

塊狀鏈表本身是一個鏈表，但是鏈表儲存的并不是一般的數據，而是由這些數據組成的順序表。每一個塊狀鏈表的節點，也就是順序表，可以被叫做一個塊。

塊狀鏈表另一個特點是相對于普通鏈表來說節省內存，因為不用保存指向每一個數據節點的指針。

八、其他

鏈表的提出主要在于：順序存儲中的插入和刪除的時間復雜度是線性時間的，而鏈表的操作則可以是常數時間的復雜度。

鏈表的插入與刪除操作順序：

插入操作處理順序：中間節點的邏輯，后節點邏輯，前節點邏輯。

刪除操作的處理順序：前節點邏輯，后節點邏輯，中間節點邏輯。

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