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1. 什么是链表

• 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。

• 使用链表结构可以避免在使用数组时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。

• 链表允许插入和移除表上任意位置上的结点，但是不允许随机存取。

• 链表有三种类型：单向链表、双向链表、循环链表。

2. 单项链表的基本操作

• 单向链表中每个结点包含两部分，分别是数据域和指针域，上一个结点的指针指向下一结点，依次相连，形成链表。

• 链表通过指针将一组零散的内存块串联在一起，这里的内存块称为链表的结点。为了将这些节点给串起来，每个链表的结点除了存储数据之外，还会记录下一个结点的指针（即下一个结点的地址），这个指针称为：后继指针

3. 使用 struct 定义单链表

• 利用 Struct 可以包容多种数据类型的特性
• 一个结构体内可以包含若干成员，这些成员可以是基本类型、自定义类型、数组类型，也可以是指针类型。

struct 定义的三种形式，其中2和3都是返回结构体的指针

//定义 var stu Student  var stu *Student = new(Student)  var stu *Student = &Student {}  //调用 stu.Name   stu.Age    stu.Score 或 (*stu).Name	   (*stu).Age   (*stu).Score

定义一个单项链表
next 是指针类型的属性，指向 Student struct 类型数据，也就是下一个节点的数据类型

type Student struct { 	Name  string 	Age   int 	Score float32 	next  *Student }

为链表赋值，并遍历链表中的每个节点

package main  import "fmt"  type Student struct { 	Name  string 	Age   int 	Score float32 	next  *Student		//存放下一个结构体的地址，用*直接指向下一个结构体 }  func main() { 	//头部结构体 	var head Student 	head.Name = "张三" 	head.Age = 28 	head.Score = 88  	//第二个结构体节点 	var stu1 Student 	stu1.Name = "李四" 	stu1.Age = 25 	stu1.Score = 100  	head.next = &stu1  	//第三个结构体节点 	var stu2 Student 	stu2.Name = "王五" 	stu2.Age = 18 	stu2.Score = 60  	stu1.next = &stu2  	Req(&head) }  func Req(tmp *Student) {		//tmp指针是指向下一个结构体的地址，加*就是下一个结构体 	for tmp != nil {			//遍历输出链表中每个结构体，判断是否为空 		fmt.Println(*tmp) 		tmp = tmp.next			//tmp变更为下一个结构体地址 	} }   //输出结果如下 {张三 28 88 0xc000114480} {李四 25 100 0xc0001144b0} {王五 18 60 }

4. 尾部添加节点

• 方法一

package main  import ( 	"fmt" 	"math/rand" )  type Student struct { 	Name  string 	Age   int 	Score float32 	next  *Student }  func main() { 	//头部结构体 	var head Student 	head.Name = "head" 	head.Age = 28 	head.Score = 88  	//第二个结构体节点 	var stu1 Student 	stu1.Name = "stu1" 	stu1.Age = 25 	stu1.Score = 100  	head.next = &stu1 //头部指向第一个结构体  	//第三个结构体节点 	var stu2 Student 	stu2.Name = "stu2" 	stu2.Age = 18 	stu2.Score = 60  	stu1.next = &stu2 //第一个结构体指向第二个结构体  	//第四个结构体节点 	var stu3 Student 	stu3.Name = "stu3" 	stu3.Age = 18 	stu3.Score = 80  	stu2.next = &stu3 //第二个结构体指向第三个结构体  	//声明变量 	var tail = &stu3 	for i := 4; i < 10; i++ { 		//定义节点 		var stu Student = Student{ 			Name:  fmt.Sprintf("stu%d", i), 			Age:   rand.Intn(100), 			Score: rand.Float32() * 100, 		} 		//生产结构体串联 		tail.next = &stu 		tail = &stu 	}  	Req(&head) }  func Req(tmp *Student) { 	for tmp != nil { 		fmt.Println(*tmp) 		tmp = tmp.next 	} }  //输出结果如下 {head 28 88 0xc0001144b0} {stu1 25 100 0xc0001144e0} {stu2 18 60 0xc000114510} {stu3 18 80 0xc000114540} {stu4 81 94.05091 0xc000114570} {stu5 47 43.77142 0xc0001145a0} {stu6 81 68.682304 0xc0001145d0} {stu7 25 15.651925 0xc000114600} {stu8 56 30.091187 0xc000114630} {stu9 94 81.36399 }

• 方法二，使用函数进行优化

package main  import ( 	"fmt" 	"math/rand" )  type Student struct { 	Name  string 	Age   int 	Score float32 	next  *Student }  func main() { 	//头部结构体 	var head Student 	head.Name = "head" 	head.Age = 28 	head.Score = 88  	TailInsert(&head) 	Req(&head) }  //循环遍历 func Req(tmp *Student) { 	for tmp != nil { 		fmt.Println(*tmp) 		tmp = tmp.next 	} }  //添加结构体节点 func TailInsert(tail *Student) { 	for i := 0; i < 10; i++ { 		//定义节点 		var stu Student = Student{ 			Name:  fmt.Sprintf("stu%d", i), 			Age:   rand.Intn(100), 			Score: rand.Float32() * 100, 		} 		//生产结构体串联 		tail.next = &stu	//指向下一个结构体 		tail = &stu			//把当前的结构体给tail，让其继续循环 	} }   //输出结果如下 {head 28 88 0xc0001144b0} {stu0 81 94.05091 0xc0001144e0} {stu1 47 43.77142 0xc000114510} {stu2 81 68.682304 0xc000114540} {stu3 25 15.651925 0xc000114570} {stu4 56 30.091187 0xc0001145a0} {stu5 94 81.36399 0xc0001145d0} {stu6 62 38.06572 0xc000114600} {stu7 28 46.888985 0xc000114630} {stu8 11 29.310184 0xc000114660} {stu9 37 21.855305 }

5. 头部插入节点

• 方法一

package main  import ( 	"fmt" 	"math/rand" )  type Student struct { 	Name  string 	Age   int 	Score float32 	next  *Student }  func main() { 	//头部结构体 	var head Student 	head.Name = "head" 	head.Age = 28 	head.Score = 88  	//调用头部插入函数 	HeadInsert(&head)  	Req(HeadInsert(&head)) }  func Req(tmp *Student) { 	for tmp != nil { 		fmt.Println(*tmp) 		tmp = tmp.next 	} }  func HeadInsert(p *Student) *Student { 	for i := 0; i < 10; i++ { 		var stu = Student{ 			Name:  fmt.Sprintf("stu%d", i), 			Age:   rand.Intn(100), 			Score: rand.Float32() * 100, 		} 		//当前新节点指向head，因为head是下一个节点 		stu.next = p //指向下一个节点 		p = &stu     //把当前的结构体给tail，让其继续循环 	} 	return p }  //输出结果如下 {stu9 85 30.152267 0xc000094840} {stu8 37 5.912065 0xc000094810} {stu7 29 7.9453626 0xc0000947e0} {stu6 87 60.72534 0xc0000947b0} {stu5 41 2.8303082 0xc000094780} {stu4 90 69.67192 0xc000094750} {stu3 87 20.658266 0xc000094720} {stu2 47 29.708258 0xc0000946f0} {stu1 28 86.249146 0xc0000946c0} {stu0 95 36.08714 0xc0000944b0} {head 28 88 }

• 方法二

使用指针的指针

package main  import ( 	"fmt" 	"math/rand" )  type Student struct { 	Name  string 	Age   int 	Score float32 	next  *Student }  func main() { 	//头部结构体 	var head *Student = &Student{} 	head.Name = "head" 	head.Age = 28 	head.Score = 88  	//调用头部插入函数 	HeadInsert(&head)  	Req(head) }  func Req(tmp *Student) { 	for tmp != nil { 		fmt.Println(*tmp) 		tmp = tmp.next 	} }  func HeadInsert(p **Student) { 	for i := 0; i < 10; i++ { 		var stu = Student{ 			Name:  fmt.Sprintf("stu%d", i), 			Age:   rand.Intn(100), 			Score: rand.Float32() * 100, 		} 		//当前新节点指向head，因为head是下一个节点 		stu.next = *p //指向下一个节点 		*p = &stu     //把当前的结构体给tail，让其继续循环 	} }   //输出结果如下 {stu9 37 21.855305 0xc000114660} {stu8 11 29.310184 0xc000114630} {stu7 28 46.888985 0xc000114600} {stu6 62 38.06572 0xc0001145d0} {stu5 94 81.36399 0xc0001145a0} {stu4 56 30.091187 0xc000114570} {stu3 25 15.651925 0xc000114540} {stu2 81 68.682304 0xc000114510} {stu1 47 43.77142 0xc0001144e0} {stu0 81 94.05091 0xc0001144b0} {head 28 88 }

总结
如果想要外部的数据和函数处理结果进行同步，两种方法：
① 传参，传递指针
② return 进行值的返回

6. 指定节点后添加新节点

package main  import ( 	"fmt" 	"math/rand" )  type Student struct { 	Name  string 	Age   int 	Score float32 	next  *Student }  func main() { 	//头部结构体 	var head *Student = &Student{} //定义指针类型 	head.Name = "head" 	head.Age = 28 	head.Score = 88  	//定义新的节点 	var newNode *Student = &Student{} //定义指针类型 	newNode.Name = "newNode" 	newNode.Age = 19 	newNode.Score = 78 	HeadInsert(&head)  	//指定位置插入函数 	Add(head, newNode)  	Req(head) }  func Req(tmp *Student) { 	for tmp != nil { 		fmt.Println(*tmp) 		tmp = tmp.next 	} }  func HeadInsert(p **Student) { //传入指针的指针 	for i := 0; i < 10; i++ { 		var stu = Student{ 			Name:  fmt.Sprintf("stu%d", i), 			Age:   rand.Intn(100), 			Score: rand.Float32() * 100, 		} 		//当前新节点指向head，因为head是下一个节点 		stu.next = *p //指向下一个节点 		*p = &stu     //把当前的结构体给tail，让其继续循环 	} }  //p为当前节点，newnode为插入的节点 func Add(p *Student, newNode *Student) { 	for p != nil { 		if p.Name == "stu6" { 			//对接下一个节点 			newNode.next = p.next 			p.next = newNode 		} 		//插入节点指向下一个节点 		p = p.next //p.next赋予给p，继续进行循环遍历 	} }   //输出结果如下 {stu9 37 21.855305 0xc0000c0660} {stu8 11 29.310184 0xc0000c0630} {stu7 28 46.888985 0xc0000c0600} {stu6 62 38.06572 0xc0000c04b0} {newNode 19 78 0xc0000c05d0} {stu5 94 81.36399 0xc0000c05a0} {stu4 56 30.091187 0xc0000c0570} {stu3 25 15.651925 0xc0000c0540} {stu2 81 68.682304 0xc0000c0510} {stu1 47 43.77142 0xc0000c04e0} {stu0 81 94.05091 0xc0000c0480} {head 28 88 }

7. 删除节点

package main  import ( 	"fmt" 	"math/rand" )  type Student struct { 	Name  string 	Age   int 	Score float32 	next  *Student }  func main() { 	//头部结构体 	var head *Student = &Student{} //定义指针类型 	head.Name = "head" 	head.Age = 28 	head.Score = 88  	//定义新的节点 	var newNode *Student = &Student{} //定义指针类型 	newNode.Name = "newNode" 	newNode.Age = 19 	newNode.Score = 78 	HeadInsert(&head)  	//指定位置插入函数 	Add(head, newNode)  	//删除节点 	del(head)  	Req(head) }  func Req(tmp *Student) { 	for tmp != nil { 		fmt.Println(*tmp) 		tmp = tmp.next 	} }  func HeadInsert(p **Student) { //传入指针的指针 	for i := 0; i < 10; i++ { 		var stu = Student{ 			Name:  fmt.Sprintf("stu%d", i), 			Age:   rand.Intn(100), 			Score: rand.Float32() * 100, 		} 		//当前新节点指向head，因为head是下一个节点 		stu.next = *p //指向下一个节点 		*p = &stu     //把当前的结构体给tail，让其继续循环 	} }  //p为当前节点，newnode为插入的节点 func Add(p *Student, newNode *Student) { 	for p != nil { 		if p.Name == "stu6" { 			//对接下一个节点 			newNode.next = p.next 			p.next = newNode 		} 		//插入节点指向下一个节点 		p = p.next //p.next赋予给p，继续进行循环遍历 	} }  //删除节点 func del(p *Student) { 	var prev *Student = p			//p=head   prev=head  ——》prev=p 	for p != nil { 		if p.Name == "newNode" { 			prev.next = p.next 			break 		} 		prev = p			//进行平移，前节点赋值 		p = p.next			//后节点赋值 	} }    //输出结果如下  {stu9 37 21.855305 0xc0000c0660} {stu8 11 29.310184 0xc0000c0630} {stu7 28 46.888985 0xc0000c0600} {stu6 62 38.06572 0xc0000c05d0} {stu5 94 81.36399 0xc0000c05a0} {stu4 56 30.091187 0xc0000c0570} {stu3 25 15.651925 0xc0000c0540} {stu2 81 68.682304 0xc0000c0510} {stu1 47 43.77142 0xc0000c04e0} {stu0 81 94.05091 0xc0000c0480} {head 28 88 }