上一篇文章讲解了链表的相关知识,并用代码实现了一个链表结构。那么本文将介绍一下另一种特殊的链表结构,叫做 双向链表。 顾名思义,普通的链表都是从 head 开始往后遍历结构内的元素,那么双向链表就是既可以从头开始遍历,又可以从结构的末尾开始遍历。
链表和双向链表是常用的线性数据结构,它们在算法和程序设计中有着广泛的应用。本篇博客将重点介绍链表和双向链表的原理、实现以及它们在不同场景下的应用。我们将使用 Python 来演示链表和双向链表的实现,并通过实例展示每一行代码的运行过程。
在之前介绍SkipList的文章当中,有一些同学反馈说由于对链表缺少认知以及了解,所以直接啃算法有些过于困难。加上之前的文章当中介绍过了栈,所以这次继续线性表这个话题,我们来一起讨论一下链表。
链表是一种线性数据结构,其中元素不存储在连续位置,而是使用指针链接。链表形成一系列相连的节点,每个节点存储数据和下一个节点的地址。
链表(Linked List)是一种基础的数据结构,它在内存中以节点的形式存储数据,并通过指针来表示节点之间的关系。在Python中,虽然列表(List)通常更受欢迎,但对链表的理解仍然对于编写高效的代码和深入了解数据结构非常重要。
链表是由一个一个的节点组成的,在创建链表之前,要先创建节点,然后把节点“串”到链表上。在同一个链表中,每个节点的结构都相同,只是节点中保存的数据不同和链接域的值不同,所以提前声明一个创建节点的类,需要创建节点时实例化即可。
tips:本文介绍的知识只是作为一个引子,供小伙伴们参考学习,在学习过程中如果遇到问题,一定要多去搜索相关博客、文章、书籍等其他资料,作为补充学习。 废话不多说,我们开整!
请你设计并实现一个满足 LRU (最近最少使用) 缓存 约束的数据结构。 实现 LRUCache 类:
1、更复杂的链表是双向链表或双面链表。每个节点有两个链接:一个指向前一个节点,这个节点是第一个。
双向链表也叫双链表,是链表的一种,它的每个数据结点中都有两个指针,分别指向直接后继和直接前驱。所以,从双向链表中的任意一个结点开始,都可以很方便地访问它的前驱结点和后继结点。
在这篇文章中提到过,将源字符串复制到目标缓冲区可能造成 Off-By-One 漏洞,当源字符串的长度等于目标缓冲区长度的时候。
在上一章中我们介绍了 Hash的一些内部原理(《你确定不来了解一下Redis中Hash的原理吗》),在这一章中我们再来讨论在五种数据结构中 List 的基本使用和一些内部实现.
数据结构算法入门系列第三篇--链表,链表也是非常常见的数据结构,面试过程中也会经常考到相关的题目。
双向链表 双向链表应用实例,双向链表的操作分析和实现 管理单向链表的缺点分析: 单向链表,查找的方向只能是一个方向,而双向链表可以向前或者向后查找。 向链表不能自我删除,需要靠辅助节点 ,而双向链表,则可以自我删除,所以前面我们单链表删除 时节点,总是找到 temp,temp 是待删除节点的前一个节点(认真体会). 分析了双向链表如何完成遍历,添加,修改和删除的思路 双向链表实现思路 📷 分析 双向链表的遍历,添加,修改,删除的操作思路===》代码实现 遍历 方和 单链表一样,只是可以
其实无论在任何语言中,一种数据结构往往会有很多的延伸和变种以应对不同场景的需要。其实前面我们所学过的栈和队列也是可以用链表来实现的。有兴趣的小伙伴可以自己尝试着去实现以下。
list 双向链表容器 的 元素的指针 : 容器 中的元素 , 包含 2 个指针 , 一个指向该元素的前驱 , 一个指向该元素的后继 ;
虽然名字听上去比较复杂单循环链表,但是实现起来比单链表(全名:不带头、不循环、单向链表)更加简单,也不需要过多考虑特殊情况;
需要注意的是: 这里使用的ListNode不是Python内置的list对象, 而是传统(计算机科学)意义上的列表, 通常叫做Linked list(链表), 通常由一系列节点实现, 其每个节点中都持有一个指向下一个节点的引用. 这里就是next属性. 链表分为单向链表和双向链表. 双向链表持有一个指向前一节点的引用.
在我之前的一篇文章(https://humanwhocodes.com/blog/2019/01/computer-science-in-javascript-linked-list/)中,讨论了在 JavaScript 中创建单向链表(如果您还未读过之前那篇文章,我建议您先去阅读一下)。单向链表由节点组成,每个节点都有一个指向列表中后一个节点的指针。单向链表的操作通常需要遍历整个列表,所以性能一般较差。而在链表中每个节点上添加指向前一个节点的指针可以提高其性能。每个节点有分别指向前一个节点和后一个节点的指针的链表就称为双向链表。
链表是线性表的链式存储方式,逻辑上相邻的数据在计算机内的存储位置不一定相邻,那么怎么表示逻辑上的相邻关系呢?
里面介绍了个心跳服务的宕机判断算法,当时只是理论分析了下使用 LRU 算法来实现,没有手撕代码。
您将获得一个双向链表,除了下一个和前一个指针之外,它还有一个子指针,可能指向单独的双向链表。这些子列表可能有一个或多个自己的子项,依此类推,生成多级数据结构,如下面的示例所示。
一种更复杂的链表是“双向链表”或“双面链表”。每个节点有两个链接:一个指向前一个节点,当此节点为第一个节点时,指向空值;而另一个指向下一个节点,当此节点为最后一个节点时,指向空值。
链表是一种线性数据结构,由一系列节点组成,每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。
在Go语言中,我们无法直接画图,但我可以帮助你描述如何使用Go语言来表示和操作多数组表示的双向链表和单数组表示。
双向链表每个元素都是一个对象,每个对象包括一个数据域和两个指针域next和prev。
双向链表是指含有往前和往后两个方向的链表,即每个结点中除存放下一个节点指针外,还增加一个指向其前一个节点的指针。其头指针head是唯一确定的。
其实无论在任何语言中,一种数据结构往往会有很多的延伸和变种以应对不同场景的需要。其实前面我们所学过的栈和队列也是可以用链表来实现的。有兴趣的小伙伴可以自己尝试着去实现以下。 有点跑题了...,我们还是说回链表,在基础链表之外,还有双向链表和循环链表和双向循环链表。这篇文章会详细的介绍一下双向链表,但是不会详细的去讲解循环链表。因为其实真的没有太大的区别。链表和循环链表的唯一的区别在于,最后一个元素指向下一个元素的指针不是null,而是head。 其实循环链表只能从头到尾的循环,而双向循环链表可以
输入一棵二叉搜索树,将该二叉搜索树转换成一个排序的循环双向链表。要求不能创建任何新的节点,只能调整树中节点指针的指向。
LFU 算法 📷 /** * @param {number} capacity */ var LFUCache = function (capacity) { this.map = new Map();// 存放 key:node 的索引,便于快速访问节点 this.freqArr = new Array() // 定义一个频次数组,存放一个双向链表 this.capacity = capacity // 可以保存的容量 this.minFreq = 1 // 方便找到
接上一篇博客 【Netty】Netty 核心组件 ( Pipeline | ChannelPipeline ) 内容 , 在 debug 调试中 , 详细分析 ChannelPipeline 内部的 Handler 双向链表 ;
如果将应用程序比作人的身体:所有你所写的那些优雅的代码,业务逻辑,算法,应该就是大脑。垃圾 回收就是应用程序就是相当于人体的腰子,过滤血液中的杂质垃圾,没有腰子,人就会得尿毒症,垃圾 回收器为你的应该程序提供内存和对象。如果垃圾回收器停止工作或运行迟缓,像尿毒症,你的应用程序效 率也会下降,直至最终崩溃坏死。
通过上述代码示例,我们实现了双向链表的基本操作,包括初始化、插入和删除节点,以及遍历链表。双向链表是一种灵活且高效的数据结构,适用于需要频繁插入和删除操作的场景。通过深入理解双向链表的实现原理,我们可以更好地应用它解决实际问题。
LRU 缓存机制可以通过哈希表辅以双向链表实现,我们用一个哈希表和一个双向链表维护所有在缓存中的键值对。
链表是一种数据结构,和数组不同,链表并不需要一块连续的内存空间,它通过「指针」将一组零散的内存块串联起来使用,如图所示:
前几节学习了「链表」、「时间与空间复杂度」的概念,本节将结合「循环链表」、「双向链表」与 「用空间换时间的设计思想」来设计一个很有意思的缓存淘汰策略:LRU缓存淘汰算法。
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。链表的节点由数据和一个或多个指针域组成。如果不考虑插入、删除操作之前查找元素的过程,只考虑纯粹的插入与删除,那么链表在插入和删除操作上的算法复杂 O(1)。
LRU(Least Recently Used)算法是一种缓存淘汰算法,常用于缓存系统中,通过保留最近使用的数据而淘汰最久未使用的数据,以提高缓存的命中率。LRU算法的核心思想是基于时间局部性原理:最近访问的数据在未来会被再次访问。
要想在O(1)时间内get到已存的值,可以使用哈希表,而哈希表存储键值是没有先后顺序的,因此就不能够在O(1)的时间内删除最久未使用的元素,可以采用双向链表,链表的优点是插入删除元素快,而且维护键值的先后顺序,我们结合哈希表和双向链表的优势,用哈希表结合双向链表方式实现LRU。
上一节学习了单向链表单链表详解。今天学习双链表。学习之前先对单向链表和双向链表做个回顾。 单向链表特点: 1.我们可以轻松的到达下一个节点, 但是回到前一个节点是很难的. 2.只能从头遍历到尾或者从尾遍历到头(一般从头到尾) 双向链表特点 1.每次在插入或删除某个节点时, 需要处理四个节点的引用, 而不是两个. 实现起来要困难一些 2.相对于单向链表, 必然占用内存空间更大一些. 3.既可以从头遍历到尾, 又可以从尾遍历到头 双向链表的定义: 双向链表也叫双链表,是链表的一种,它的每个数据结点中都有两个指针,分别指向直接后继和直接前驱。所以,从双向链表中的任意一个结点开始,都可以很方便地访问它的前驱结点和后继结点。下图为双向链表的结构图。
📷 目录 前言 写在前面的话 链表类型区别 带头+双向+循环链表增删查改实现 接口展示 构建节点类型 创建链表及初始化 节点开辟 链表摧毁 链表打印 链表尾插 链表尾删 链表头插 链表头删 链表查找 链表pos位置前插 链表pos删除 总结 ---- 前言 ---- 本章将带你们走进带头双向循环链表的实现与讲解 写在前面的话 ---- 在前一章我们学习实现了单链表(无头单向不循环链表),这里我们引入带头双向循环链表 很明显这两种结构截然不同,但都是作为链表最常使用链表结构 前者因其结构上的缺点
① 保存信息 : ChannelHandlerContext 类中保存与 Channel 通道 , ChannelHandler 通道处理者 , 相关的信息 ;
2. 双向链表应用实例 2.1 双向链表的操作分析和实现 使用带 head 头的双向链表实现 –水浒英雄排行榜 单向链表,查找的方向只能是一个方向,而双向链表可以向前或者向后查找。 由于之前已经做过单链表的基础操作,理论上来上手双向链表的比较简单的,可以直接看代码就理解,这里不多废话。 双向链表无非多了一个pre(前一个数) 分析 (1) 遍历 和 单链表一样,只是可以向前,也可以向后查找。 (2) 添加 (默认添加到双向链表的最后) 先找到双向链表的最后这个节点 temp.next = newHero
前言:前面介绍了循环链表,虽然循环链表可以解决单链表每次遍历只能从头结点开始,但是对于查询某一节点的上一节点,还是颇为复杂繁琐,所以可以在结点中加入前一个节点的引用,即双向链表
双向链表也是链表的一种,区别在于每个节点除了后继指针外,还有一个前驱指针,双向链表的节点长下面这样:
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