链表是一种物理
存储单元上非连续、非顺序的
存储结构,
数据元素的逻辑顺序是通过链表中的
指针链接次序实现的。链表由一系列结点(链表中每一个元素称为结点)组成,结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分:一个是存储
数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的
指针域。 相比于
线性表
顺序结构,操作复杂。由于不必须按顺序存储,链表在插入的时候可以达到O(1)的复杂度,比另一种线性表顺序表快得多,但是查找一个节点或者访问特定编号的节点则需要O(n)的时间,而线性表和顺序表相应的时间复杂度分别是O(logn)和O(1)。
使用链表结构可以克服
数组链表需要预先知道数据大小的缺点,链表结构可以充分利用计算机内存空间,实现灵活的内存动态管理。但是链表失去了
数组随机读取的优点,同时链表由于增加了结点的
指针域,空间开销比较大。链表最明显的好处就是,常规
数组排列关联项目的方式可能不同于这些数据项目在
记忆体或
磁盘上顺序,数据的存取往往要在不同的排列顺序中转换。链表允许插入和移除表上任意位置上的
节点,但是不允许
随机存取。链表有很多种不同的类型:
单向链表,
双向链表以及
循环链表。链表可以在多种编程语言中实现。像Lisp和Scheme这样的语言的内建
数据类型中就包含了链表的存取和操作。程序语言或
面向对象语言,如C,C++和Java依靠易变工具来生成链表。