简单，链接和双链表：何时以及为什么？

Question

在什么情况下我应该使用每种列表？每个人有什么好处？

Answer 1

普通清单：

按顺序存储每个项目，因此随机查找非常快（即我可以立即说“我想要657415671567th元素，直接进入它，因为我们知道它的内存地址将比第一个项目大657415671567”）。这在存储中几乎没有内存开销。但是，它无法自动调整大小 - 你必须创建一个新数组，复制所有值，然后删除旧数据。当需要查找时，普通列表很有用来自列表中任何位置的数据，您知道您的列表不会超过一定的大小。

链接列表：

每个项目都有对下一个项目的引用。这意味着存在一些开销（将引用存储到下一个项目）。另外，因为它们没有按顺序存储，所以你不能立即转到657415671567th元素 - 你必须从头开始（第一个元素），然后得到它的引用转到第二个，然后得到它的引用，到达第三个，...然后得到它的参考到657415671566th，然后得到它的参考到达657415671567th。这样，随机查找效率非常低。但是，它允许您修改列表的长度。如果您的任务是按顺序遍历每个项目，那么它与普通列表的值大致相同。如果您需要更改列表的长度，它可能比普通列表更好。如果您知道第566个元素，并且您正在寻找第567个元素，那么您需要做的就是遵循对下一个元素的引用。但是，如果您知道第567个并且您正在寻找第566个，那么找到它的唯一方法是再次从第1个元素开始搜索。这是Double Linked Lists派上用场的地方......

双联名单：

双链表存储对前一个元素的引用。这意味着您可以遍历列表向后以及向前。在某些情况下（例如“链接列表”部分中给出的示例），这可能非常有用。除此之外，它们与链接列表具有大部分相同的优点和缺点。

评论部分回答：

用作队列：
您必须考虑所有这些优点和缺点：您能否自信地说您的队列将具有最大尺寸？如果你的队列长度可以是1到10000000000个元素，那么普通列表只会浪费内存（然后甚至可能不够大）。在那种情况下，我会使用链接列表。但是，您应该实际存储节点，而不是存储前后的索引。

回顾：链接列表由“节点”组成，每个节点都存储该项以及对下一个节点的引用

因此，您应该存储对第一个节点和最后一个节点的引用。因此，当你排队时，你将一个新节点贴在后面（通过将旧的后节点连接到新的后节点），并记住这个新的后节点。并且，当您出列时，删除前节点，并记住第二个节点作为新的“前节点”。这样，您不必担心任何中间元素。因此，您可以忽略队列的长度（尽管如果您真的想要也可以存储它）

Answer 2

没有人提到我最喜欢的链表：循环链表和指向最后一个元素的指针。您可以在任一端获得恒定时间的插入和删除，以及恒定时间的破坏性附加。唯一的代价是空列表有点棘手。这是一个甜蜜的数据结构：列表，队列和堆栈都在一个。

Answer 3

使用单链表，您只能前进。使用双向链表，您可以在列表中向后和向前遍历。通常，如果您要使用链接列表，则没有充分的理由不使用双向链表。我在学校里只使用过单一链接。

Answer 4

双向链表的一个优点是删除指定指针的节点为O（1）。