线性表的链式存储结构

顺序存储结构不足的解决方法

顺序存储结构有缺点，最大的缺点是插入删除时需要移动大量元素，会导致时间效率下降。

线性表链式存储结构的定义

1. 线性表的链式存储结构的特点是用一组任意的存储单元存储线性表的数据元素，这些存储单元可以是连续的，也可以是不连续的。这就意味着这些数据元素可以存在内存未被占用的任意位置。

以前在顺序结构中，每个数据元素只需要存数据元素信息就可以了。现在链式结构中，除了要存数据元素信息外，还要存储它的后继元素的存储地址。

为了表示每个数据元素 ai与其直接后继数据元素 ai+1之间的逻辑关系，对数据元素 ai 来说，除了存储其本身的信息之外，还需存储一个指示其直接后继的信息(即直接后继的存储位置)。我们把存储数据元素信息的域称为数据域，把存储直接后继位置的域称为指针域。指针域中存储的信息称做指针或链。这两部分信息组成数据元素 ai 的存储映像，称为结点(Node)。

n 个结点(ai的存储映像)链结成一个链表，即为线性表(a1，a2，…，an)的链式存储结构，因为此链表的每个结点中只包含一个指针域，所以叫做单链表。单链表正是通过每个结点的指针域将线性表的数据元素按其逻辑次序链接在一起。

对于线性表来说，总得有个头有个尾，链表也不例外。我们把链表中第一个结点的存储位置叫做头指针，那么整个链表的存取就必须是从头指针开始进行了。之后的每一个结点，其实就是上一个的后继指针指向的位置。

 最后一个，当然就意味着直接后继不存在了，所以我们规定，线性链表的最后一个结点指针为“空”(通常用 NULL或“^”符号表示）

在单链表的第一个结点前附设一个结点，称为头结点。头结点的数据域可以不存储任何信息，也可以存储如线性表的长度等附加信息，头指针的指针域存储指向第一个结点指针。

头指针和头结点的异同

头指针

•  头指针是指链表指向第一个结点的指针，若链表有头结点，则是指向头结点的指针
• 头指针具有标识作用，所以常用头指针冠以链表的名字
• 无论链表是否为空，头指针均不为空。头指针是链表的必要元素

头结点

• 头结点是为了操作的统一和方便而设立的，放在第一元素的结点之前，其数据域一般无意义(也可存放链表的长度)
• 有了头结点，对在第一元素结点前插入结点和删除第一结点，其操作与其它结点的操作就统一了
• 头结点不一定是链表必须要素

线性表的链式存储结构代码描述

若线性表为空表，则头结点的指针域为“空”。

用更方便的存储示意图来表示单链表 

若带有头结点的单链表

空链表

/*线性表的单链表存储结构*/
typedef struct Node
{
	ElemType  x;
	struct Node* next;
}Node;
typedef struct Node *LinkList;//定义LinkList

结点由存放数据元素的数据域存放后继结点地址的指针域组成。假设p是指向线性表第i个元素的指针，则该结点a的数据域我们可以用 p->x 来表示，p->x 的值是一个数据元素，结点ai的指针域可以用 p->next 来表示，p->next 的值是一个指针。p->next 是指向第i+1个元素，即指向 ai+1的指针。也就是说，如果p->x=ai，那么p->next>x=ai+1。