003——单链表

1.链式存储的特点

逻辑（通过指针实现）上相邻，物理上可相邻可不相邻

2.结点（节点都可以）

4（&8）

8（&6）

6（&1）

1（&9）

9（NULL）

4后面存上8的地址 8后面存上6的地址 6后面存上1的地址 1后面存上9的地址 9后面存上空地址

也就是说，在链表中，需要存储：数据本身+下一个数据的地址，大体结构如下：

数据域	指针域 （下一个节点的地址）

而上面列表所构成的整体也被称作结点（Node）

而后面的代码示例的数据类型我们均以int为例，方便理解

typedef struct Node {int data;		    //该节点的数据struct Node* next;		
}Node,*LinkList;

这里有几个需要注意的小点：

小细节

①为什么是struct Node* next;而不是int* next;

        因为在我们的指针域中，存储的是下一个结点的地址，而不是下一个数据的地址。因为在结点中既包含数据又包含指针域，只有这样才能将一个又一个的结点串起来。

        要是这么说不能够理解，我们也可以换一种想法，此时我们的示例中只有一个数据，要是该链表再复杂一些，有100个数据，难道我们要定义100个指针吗？显然是不可能的，而存储下一个结点则可以有效避免这个问题。

②Node和*LinkList之间的联系

LinkList等价于Node*，我们可以看下面声明的两个变量

LinkList p;
Node* q;

这里的p和q都是结构体指针，他们的类型相同，而LinkList* x则是一个二级指针，等价于Node** x

③为什么使用*LinkList

为了增强代码的可读性，关于这一点我们稍后会去重点强调

④一个结点占多少字节

typedef struct Node {int data;		    //该节点的数据struct Node* next;		
}Node,*LinkList;

还是以这个为例分析(64位系统)

int 型变量占4个字节，因为struct Node* next;    是一个指针，只要是指针，无论这个指针是什么类型，都是占8个字节，所以一共占12个字节

⑤由结点组成的链表在内存中是什么样的

以下面这个为例:

4（&8）

8（&6）

6（&1）

1(NULL)

注意：0x表示该数是十六进制，本身没有数值含义 

从图中可以看出，他们的物理位置是不相邻的，但是逻辑上通过指针相邻。但是图中还有一个问题，头节点如何表示？

这个时候我们用Node *L去指向头结点。

注意，在本质上，L是指针的名字，而不是链表的名字，而为了方便称呼，我们需要给链表起名，而为了增强程序的可读性，所以我们在定义结构体的时候，多一个*LinkList,所以我们在这里做一些小改动。这也就回答了③为什么使用*LinkList的问题

在这里我们又引入了几个新的概念

3.头指针

保存结点中第一个结点的地址的指针（上个案例中L是头指针），并以头指针的名字命名整个链表

4.首元结点

链表中第一个保存实际数据的结点

在我们对该链表进行修改时回存在一个问题：如果在4的前面 插入数据会使头结点发生改变 ，所以我们可以在4的前面添加一个不保存数据的结点，而头指针的位置也随之改变

而我们给这个不存实际数据（或者称作脏数据）的元素也起一个名字：头结点 

5.头结点（可有可无）

不过这两种方法（带头结点和不带头结点）都是可以的。如果是带头结点的链表，头结点的指针域保存首元结点的地址，数据与不用（也就是浪费掉的），目的是使得首元结点的操作与后面的结点统一起来。

知识点补充：

如果我们申请一块空间但是没有赋值，但是这块空间也是有数据的

注意头指针、头结点、首元结点的关系

头指针指向头结点× （需要前提条件：是否有头结点）

头指针指向首元结点×

6.具体操作（代码）

6.1初始化一个空链表（带头结点）

//初始化一个带头结点的空链表
LinkList InitLinkList() {Node* s = (Node*)malloc(sizeof(Node));//申请头结点if (s == NULL) {printf("空间分配失败\n");}else {//s->data	脏数据，不用管s->next = NULL;}return s;
}int main() {LinkList L = NULL;L = InitLinkList();
}

（不带头结点）

int main() {LinkList L = NULL;
}

6.2增删改查