Question

以下 link 解释了它。
据说实现是通过存储前一个和下一个地址（比如nxp）的XOR而不是分别存储两个（上一个和下一个地址）来实现的。但是，进一步说实现是通过 xoring 以前的地址和nxp工作，以获得下一个地址。

但这实际上是否使用相同的空间作为前一个和下一个指针？

Answer 1

在双向链表中，每个节点存储两个指针：prev和next。在XOR链表中，每个节点存储一个“指针”，即prev和Xor的XOR（或者如果其中一个不存在，则只存在另一个（与0的XOR相同））。您仍然可以在两个方向上遍历XOR链接列表的原因依赖于XOR的属性和双链表中固有的信息冗余。

想象一下，你的XOR链表中有三个节点。

A是头部，并且有一个未经混淆的指向B的指针（B XOR 0，仅下一个）

B是中间元素，并且具有指向A和C的指针的XOR。

C是尾部，是指向B的未经模糊处理的指针（0 XOR B，仅限prev）

当我在这个列表上进行迭代时，我从A开始。当我前往B时，我注意到A在记忆中的位置。当我想要前往C时，我向A指示X的指针，给我指向C的指针。然后我记下B在记忆中的位置并前往C。

这是有效的，因为如果应用两次，XOR具有撤消自身的属性：C XOR A XOR A == C.另一种思考方式是，双向链表不存储单链表所没有的额外信息（因为它只是将所有以前的指针存储为内存中其他位置的下一个指针的副本），因此通过利用这种冗余，我们可以拥有双向链表属性，只需要尽可能多的链接。 然而，这只有在我们从开始或结束开始我们的XOR链表遍历时才有效 - 好像我们只是跳到中间的随机节点，我们没有开始遍历所需的信息。

虽然XOR链表具有内存使用量较小的优点，但它有一些缺点 - 它会混淆编译器，调试和静态分析工具，因为除了代码之外，指针无法正确识别两个指针的XOR 。它还会减慢指针访问速度，必须先执行XOR操作才能恢复真正的指针。它也不能在托管代码中使用 - 垃圾收集器不会识别XOR混淆的指针。

Answer 2

双链表需要为N个节点存储2 * N个指针，加上至少一个额外指针（头部，或者头部和尾部）。

XOR链表需要为N个节点存储的N个指针，以及至少两个额外的指针（头部和最后访问的节点，或者可能是头部和尾部以及最后访问的节点）。在遍历时，您存储一个节点（最后访问的节点），但是当您转到下一个节点时，使用现在的上一个节点的地址重写该节点。

Answer 3

但这实际上并没有使用与之前和之前相同的空间下一个指针？

不 - 它占用了大约一半的空间，因为对“prev”和“next”进行异或的结果大小等于两者中较大者的大小。

Answer 4

XOR有一个非常特殊的属性，即给定a XOR b = c，只需要两个（任意两个）变量来计算第三个，有一些限制。请参阅XOR swap algorithm了解其工作原理。

在这种情况下，前一个（或下一个）指针仍必须被携带，但只能通过遍历计算而不是单独的成员。

Answer 5

让我们考虑以下XOR列表

A-> B-> C-> D

假设您在

下以这种格式创建了节点

键|链接|

A|0^addr(B)| ->  B|addr(A)^addr(C)|  ->  C|addr(B)^addr(D)| -> D|addr(C)^0|

案例1：[正向遍历] 现在假设您在B（current_node => B）中要访问C，因此您需要C的地址。您将如何获得？

Addressof（Next_node）= addressof（Prev_node）^ Current_node（Link）

addr(A)^ ( addr(A)^ addr(C) )
=>(addr(A) ^ addr(A)) ^ addr(C) 
=> 0 ^ addr(C)
=>addr(C)

情况＃2：[向后遍历] 现在，假设您在C（current_node => C）中要访问B，因此您需要B的地址。您将如何获得？

Addressof（上一个节点）= addressof（下一个节点）^ Current_node（链接）

addr(D) ^ ((addr(B) ^ addr(D)) 
=> (addr(D)^ addr(D)) ^ addr(B)
=> 0^addr(B)
=> addr(B)

遍历： 要遍历整个列表，您将需要3个指针 prevPtr，currPtr，nextPtr 来存储相对的当前，前一个和下一个节点的地址（从head开始）。然后在每次迭代中，这些指针都需要移到一个位置。

struct Node *currPtr = head;
struct Node *prevPtr = NULL;
struct Node *nextPtr;

printf ("Following are the nodes of Linked List: \n");

while (currPtr != NULL)
{
    // print current node
    printf ("%d ", currPtr->key);

    // Save the address of next node
    nextPtr = XOR (prevPtr, currPtr->link);

    //move prevPtr and currPtr one position for next iteration

    prevPtr = currPtr;
    currPtr = nextPtr;
}

XOR链接列表的确如何工作？

5 个答案: