我们是否需要循环链表中的头节点答案

【问题标题】：Do we need a head node in a circular linked list我们是否需要循环链表中的头节点
【发布时间】：2018-02-19 05:26:20
【问题描述】：

我需要创建一个循环链表。但是，我不确定我是否应该拥有一个 head 节点。如果我包含一个head 节点，我将能够轻松清空所有内容。但是最后一个元素必须指向head 指向的节点？我不确定这是否会使事情变得容易或变得更难。

【问题讨论】：

由于它是循环的，因此您本身不需要“头”节点。但是您在任何给定时间都需要指向列表中某个节点的指针
从你有参考的节点开始释放下一个节点，直到你绕完一圈。非常类似于单链表，但不是头对尾，而是头对头
如果它是单链接的，如果我们的入口点不是头部，则无法获取对先前节点的引用。如果它是双重链接的，那么任何任意节点都可以，尽管这使得搜索变得困难，因为现在你必须双向搜索
要创建一个循环列表，您不需要头节点。所有元素都指向下一个节点，最后一个指向第一个节点，以找到一个元素，您可以遍历整个列表，直到到达您开始使用的那个。这意味着头部可以完全任意，列表中的每个元素都可以充当头部。需要注意的是，根据具体实现，您可能希望实现双向链表以缩短许多链表操作的执行时间
无论列表如何实现，每种类型都可以用于相同的目的。因此，如果插入总是在列表的尾部，则列表的前面可能很重要。即使列表是循环的，这也可能是正确的。

标签： c pointers linked-list

【解决方案1】：

对于循环链表，头节点（在这种情况下通常称为 sentinel 节点）仅在您需要跟踪元素的插入顺序时才有用，因为要维护一个订单，你需要知道起点。

对于单链表，这通常不是考虑因素，因为如果插入顺序很重要，那么首先使列表循环没有任何意义。但是，对于 双向链接 列表，它变得很有用，因为这样您就有了一个可以在任一方向遍历的列表：LIFO 或 FIFO。

例如，带有哨兵节点的空双向循环列表如下所示：

哨兵节点是持久的，通常不携带任何有效载荷。添加节点后，列表开始如下所示：

如您所见，这允许按照插入节点的顺序（使用 next 指针）或相反的顺序（使用 prev 指针）遍历列表。

同样，对于单链表，如果需要插入顺序，那么使列表循环从一开始就违背了目的。如果不需要插入顺序，那么你必须随身携带一个哨兵节点是没有意义的，因为你从不使用它。任何旧节点都可以。

【讨论】：

【解决方案2】：

循环链表不需要 head 节点，因为实际上没有头。但它确实需要一个指向列表中some节点的指针，以便您可以访问所有元素。

在释放列表方面，正常的列表扫描将在处理指向null 的节点后停止。循环列表非常相似，只是您记住了您开始的节点，因此您可以在释放指向它的节点后停止。这种野兽的伪代码如下所示：

def deleteAll(someNode by reference):
    # Do nothing for empty list.

    if someNode == null:
        return

    # Process each node, stopping after one that points to start node.

    nodeToDelete = someNode
    do:
        nextNode = nodeToDelete.next
        free nodeToDelete
        nodeToDelete = nextNode
    until nodeToDelete == someNode

    # Mark list as empty.

    someNode = null

【讨论】：