单链表是一种常见的数据结构,用于存储一系列具有相同类型的元素。它由多个节点组成,每个节点包含两部分:数据域和指针域。
数据域存储节点中的数据,可以是任意类型的数据,如整数、字符、对象等。指针域用于存储指向下一个节点的指针,通过这种方式将多个节点连接起来形成链表。
单链表相较于数组具有以下优势:
- 动态性:链表的长度可以随时变化,而数组的长度固定。
- 插入和删除的效率高:链表的插入和删除操作只需要修改节点指针,时间复杂度为O(1);而数组需要移动元素,时间复杂度为O(n)。
- 空间利用率高:链表的节点可以动态分配内存,不需要连续的内存空间。
应用场景:
- 数据库:链表常用于数据库中索引结构,如B+树的叶子节点。
- 图论算法:链表可用于表示图的邻接表。
- 链表队列:链表可用于实现队列的FIFO(先进先出)特性。
- 软件工程:链表可用于构建各种数据结构,如栈、队列、树等。
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