链表

Warring: 本篇文章纯粹是为了勾引你去使用 stl 或 java 集合类，未必面面俱到，在文末我会推荐一些其他链接。

　　大三以前我一直没写过什么大程序，一个程序顶多两三百行了事，总是不停地重造车轮：每个程序都重写一遍链表、栈、队列，认为这是依赖最少的“纯C程序”。

　　后来《数据挖掘》第一次上机作业——挖频繁项集，我又开始写“纯C程序”了：一开始就轻松地实现了一个链表，然后我发现还得实现多个链表组成的集合，于是又得去实现一个“链表的链表”，这时我就觉得有点烦了：编程应该是一件快乐的事情，老是去折腾链表就无聊了，要是有直接能用的链表就好了。

　　恰好C++的 stl 库和java的 util 包就提供了这样的链表： C++中的 list、java中 LinkedList。

使用它们至少有如下优点：

一 支持任意数据类型

　　list 使用了模版，LinkedList 使用了泛型，使得它们支持各种数据类型：

// C++ 例子 #include <iostream> #include <list> using namespace std; typedef struct _MyStruct{ int a; double b; }MyStruct; int main() { list<int> lint; list<MyStruct> lstruct; list<string> lclass; list<int*> lpoint; // 链表的链表 list<list<int> > llist; /*上面有个空格是给VC6吃的, VS2010等都表示没胃口*/ return 0; }

// java 例子 import java.util.LinkedList; interface MyInterface{ public void nothing(); } public class Temp { @SuppressWarnings("unused") public static void main(String[] args) { LinkedList<Integer> lint; // 基本类型使用包装类 LinkedList<String> lclass; LinkedList<MyInterface> linter;// 接口也可以 // 链表的链表 LinkedList<LinkedList<Integer>> llist; } }

二 定义后即可进行操作

　　list 和 LinkedList 都是基于对象的，面向对象的一个特性就是数据和操作的整合，对象不仅有成员数据，还有成员函数，所以我们在定义了链表后就可以使用各种操作啦！VC、VS中C++对象引用成员函数可自动补齐，既省脑力又省指力，eclipse中java对象引用成员方法的自动补齐则更为犀利。

// C++ 例子 #include <iostream> #include <list> using namespace std; int main() { list<int> L; L.push_back(2);// 尾部追加 L.push_back(3); L.push_front(1);// 头部添加 L.pop_back();// 尾部删除 L.pop_front();// 头部删除 cout<<L.front()<<endl; // 输出结果是 2 return 0; }

// java 例子 import java.util.LinkedList; public class Temp { public static void main(String[] args) { // java 的对象都是 new 出来的 LinkedList<Integer> L = new LinkedList<Integer>(); // 以下流程同 C++ 版 L.addLast(2); L.add(3);// 同addLast L.addFirst(1); L.removeLast(); L.removeFirst(); System.out.println(L.getFirst()); } }

三 源码可见（授人以渔）

list 和 LinkedList 等集合类是完全开源的，阅读源代码能解开一切疑惑。

C++

在 VC、VS 中选中记号，右键弹出菜单，选择“转到定义”：

然后就跳到了它定义的地方：

　　printf 等函数如果选择“转到定义”，我们还是只能看到它们在头文件中的声明，其具体实现是看不到的。但是 stl 的集合类的源代码全部写在头文件中，所以我们能看到完整的源代码。

　　不过由于 stl 的实现使用了大量的宏，很难看明白，而我也不是靠 C++ 吃饭的，所以也就不自找麻烦，懒得去看了。所以如果你看到我说“list 是双向链表”，那是我从书上看到的，或者我猜的^_^。

java (eclipse中)

选中记号，一个框框自己就冒出来了：

下面有两个按钮：

•  是转到定义
•  是转到在线文档，没有源代码，但是有丰富的使用方法 或 类关系树 等。

首次使用“转到定义”时可能会提示“Source not found”：

点击 Attach Source 按钮，选择 jdk 安装目录下的 src.zip就可以了：
我的路径是D:/Program Files/Java/jdk1.7.0/src.zip

我是怎么知道这些菜单/按钮的

　　一开始刚使用 VC、eclipse 开发环境的时候我也什么都不懂，然后会写、编译、运行 Hello World 级的程序了，然后就试验性地使用一些平时不用的菜单/按钮，也许有些菜单/按钮可有可无，但是它们能提高效率，这也是很值得去掌握的。

四 可靠

　　windows 和 linux 下 C++ 中都可以使用 stl，否则也不会被称为“标准模板库”了；而 java 的 util 包中的各种集合类也是跨平台使用的。

　　我们自己写的链表有可能存在 Bug，但是使用 stl 和 util 的集合类就不用担心了：那是一群专业人士开发出来的，都用了N年了，要是程序中出现了 Bug，一定不是 list 或 LinkedList 的责任。

栈和队列

　　查看源代码可以知道 list 和 LinkedList 都是双向链表， 两端都可以添加、删除元素，于是它们又是天生的栈和队列：

栈

栈操作	list		LinkedList
	方案一	方案二	方案一	方案二
Push	push_back	push_front	addLast	addFirst
Pop	先back后pop_back	先front后pop_front	removeLast	removeFirst

队列

队列操作	list		LinkedList
	方案一	方案二	方案一	方案二
Enqueue	push_back	push_front	addLast	addFirst
Dequeue	先front后pop_front	先back后pop_back	removeFirst	removeLast

这些操作的时间复杂度都是 O(1)，最优的O(∩_∩)O~。

 

这篇介绍了链表，顺带着把栈和队列也搞定了，我想你已经感觉到 stl 或 util 的强大了。C++ 设计得很复杂，还有操作符重载，所以我一直对 C++ 怀有成见，也正是发现了 stl 的强大，我才逐渐喜欢上 C++，现在如果做可执行程序的话我肯定选 C++，复杂的语言也可以简单地用不是！

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三十分钟掌握STL（前半部分很不错，后半部分真心没看懂o(╯□╰)o）