链表是一种通过指针串联在一起的线性结构,每一个节点由两部分组成,一个是数据域一个是指针域(存放指向下一个节点的指针),最后一个节点的指针域指向null(空指针的意思)
单链表中的指针域只能指向节点的下一个节点
双链表:每一个节点有两个指针域,一个指向下一个节点,一个指向上一个节点
双链表 既可以向前查询也可以向后查询
循环链表:链表首尾相连
///
数组是在内存中是连续分布的,但是链表在内存中可不是连续分布的;
链表是通过指针域的指针链接在内存中各个节点;
所以链表中的节点在内存中不是连续分布的 ,而是散乱分布在内存中的某地址上,分配机制取决于操作系统的内存管理
链表的定义:
C/C++的定义链表节点方式:
// 单链表
struct ListNode {int val; // 节点上存储的元素ListNode *next; // 指向下一个节点的指针ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} // 节点的构造函数
};
不定义构造函数的话,C++默认生成一个构造函数
下面是区别:
//
通过自己定义构造函数初始化节点:
ListNode* head = new ListNode(5);
//
使用默认构造函数初始化节点:
ListNode* head = new ListNode();
head->val = 5;
/
所以如果不定义构造函数使用默认构造函数的话,在初始化的时候就不能直接给变量赋值
203. 移除链表元素
给你一个链表的头节点 head 和一个整数 val ,请你删除链表中所有满足 Node.val == val 的节点,并返回 新的头节点
法一:原表操作,只是要区分头节点和其他节点
移除头结点和移除其他节点的操作是不一样的,因为链表的其他节点都是通过前一个节点来移除当前节点,而头结点没有前一个节点。
只要将头结点向后移动一位就可以,这样就从链表中移除了一个头结点
class Solution {
public:ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {// 删除头结点while (head != NULL && head->val == val) { // 注意这里不是ifListNode* tmp = head;head = head->next;delete tmp;}// 删除非头结点ListNode* cur = head;while (cur != NULL && cur->next!= NULL) {if (cur->next->val == val) {ListNode* tmp = cur->next;cur->next = cur->next->next;delete tmp;} else {cur = cur->next;}}return head;}
};
释放空间 c++
执行 ListNode* tmp = head; 时,tmp 和 head 都指向链表中的同一个节点;
接着执行 head = head->next;,此时 head 指向了原来节点的下一个节点,而 tmp 仍然指向原来的节点;
最后执行 delete tmp;,释放了原来节点所占用的内存空间
cur!= NULL:
确保当前遍历到的节点cur不是空指针。如果cur为空指针,说明已经遍历完整个链表,无需再进行后续操作。这是为了防止在访问cur->next时出现空指针引用错误。
cur->next!= NULL:
确保当前节点cur存在下一个节点。如果不进行这个判断,当cur已经是链表的最后一个节点时,尝试访问cur->next->val会导致程序出错,因为此时cur->next为NULL,不能再访问其成员变量val。
这个双重判断是为了保证在循环中对链表进行安全的遍历和操作,避免出现空指针引用错误,确保程序的正确性和稳定性。
else部分的作用是当当前节点cur的下一个节点的值不等于要删除的值val时,将cur指针指向下一个节点,继续遍历链表。当执行到else分支时,意味着当前节点cur的下一个节点不是要删除的节点。此时,为了继续遍历链表以查找可能存在的要删除的节点,将cur指针向前移动一位,即cur = cur->next。这样,在下一次循环中,就可以检查新的cur->next节点是否满足删除条件。
法二:设置一个虚拟头结点在进行移除节点操作
设置一个虚拟头结点,这样原链表的所有节点就都可以按照统一的方式进行移除了
class Solution {
public:ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {ListNode* dummyHead = new ListNode(0); // 设置一个虚拟头结点dummyHead->next = head; // 将虚拟头结点指向head,这样方便后面做删除操作ListNode* cur = dummyHead;while (cur->next != NULL) {if(cur->next->val == val) {ListNode* tmp = cur->next;cur->next = cur->next->next;delete tmp;} else {cur = cur->next;}}head = dummyHead->next;delete dummyHead;return head;}
};
给链表添加一个虚拟头结点为新的头结点,此时要移除这个旧头结点元素1;
这样就可以使用和移除链表其他节点的方式统一;
return 头结点的时候, return dummyNode->next; 这才是新的头结点