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技巧一：理解指针或引用的含义

我们知道，有些语言有“指针”的概念，比如 C 语言；有些语言没有指针，取而代之的是“引用”，比如 Java、Python。不管是“指针”还是“引用”，实际上，它们的意思都是一样的，都是存储所指对象的内存地址。

怎么理解呢？将某个变量赋值给指针，实际上就是将这个变量的地址赋值给指针，或者反过来说，指针中存储了这个变量的内存地址，指向了这个变量，通过指针就能找到这个变量。

掌握了指针或引用的概念，就可以很轻松地看懂链表代码。比如：

• 在编写链表代码的时候，我们经常会有这样的代码：p->next=q。这行代码是说，p 结点中的 next 指针存储了 q 结点的内存地址。
• 还有一个更复杂的，也是我们写链表代码经常会用到的：p->next=p->next->next。这行代码表示，p 结点的 next 指针存储了 p 结点的下下一个结点的内存地址。

技巧二：警惕指针丢失和内存泄露

写链表代码的时候，常常会有这样的感觉，指针指来指去，一会儿就不知道指到哪里了。所以，我们在写的时候，一定注意不要弄丢了指针。

指针往往是怎么丢的呢？以单链表的操作为例

p->next = x; // 将 p 的 next 指针指向 x 结点；x->next = p->next; // 将 x 的结点的 next 指针指向 b 结点；

初学者经常会在这儿犯错。p->next 指针在完成第一步操作之后，已经不再指向结点 b了，而是指向结点 x。第 2 行代码相当于将 x 赋值给 x->next，自己指向自己。因此，整个链表也就断成了两半，从结点 b 往后的所有结点都无法访问到了。

对于有些语言来说，比如 C 语言，内存管理是由程序员负责的，如果没有手动释放结点对应的内存空间，就会产生内存泄露。所以，我们插入结点时，一定要注意操作的顺序，要先将结点 x 的 next 指针指向结点 b，再把结点 a 的 next 指针指向结点 x，这样才不会丢失指针，导致内存泄漏。所以，对于刚刚的插入代码，我们只需要把第 1 行和第 2 行代码的顺序颠倒一下就可以了。

同理，在删除节点的时候，也一定要记得手动释放内存空间。否则，也会出现内存泄露的问题。当然，对于像 Java 这种虚拟机自动管理内存的编程语言来说，就不需要考虑这么多了。

技巧三：利用哨兵简化实现难度

首先，我们先来回顾一下单链表的插入操作。

• 如果我们在结点 p 后面插入一个新的结点，只需要下面两行代码就可以搞定。

new_node->next = p->next;p->next = new_node;

• 但是，当我们要向一个空链表中插入第一个节点，刚刚的逻辑就不能用了。我们需要进行下面这样的特殊处理，其中head表示链表的头结点。也就是说，对于单链表的插入操作，第一个节点和其他节点的插入逻辑是不一样的。

if (head == null) {
    head = new_node;}

我们再来看单链表结点删除操作。

• 如果要删除节点p的后继节点，我们只需要一行代码就可以搞定。

p->next = p->next->next;

• 但是，如果我们要删除链表中的最后一个节点，前面的删除代码就不ok了。跟插入类似，我们也需要对这种情况特殊处理，如下：

if (head->next == null) {
   	 head = null;}

综上，针对链表的插入、删除操作，需要对插入第一个节点和删除最后一个节点进行特殊处理。这样的代码实现起来就会很繁琐，不简洁，而且也容易因为考虑不全而出错。如何来解决这个问题了。

这个时候哨兵就可以出场了。哨兵，解决的是国家之间的边界问题。同理，这里的哨兵也是解决“边界问题的”，不直接参与业务逻辑。

• 还记得如何表示一个空链表码？head=NULL表示链表中没有节点了。其中head表示头结点，执行链表的第一个节点
• 如果我们引入哨兵节点，在任何时刻，不管链表是不是为空，head指针都会一直指向这个哨兵节点。我们也把这种有哨兵节点的链表叫做带头链表，没有哨兵节点的叫做不带头链表。
• 如下图，可以发现，哨兵节点是不存储数据的。因为哨兵节点一直存在，所以插入第一个节点和插入其他节点，删除最后一个节点和删除其他节点，都可以统一为相同的代码实现逻辑了

看个例子：

代码①

// 在数组 a 中，查找 key，返回 key 所在的位置// 其中，n 表示数组 a 的长度int find(char* a, int n, char key) {
   	 // 边界条件处理，如果 a 为空，或者 n<=0，说明数组中没有数据，就不用 while 循环比较了	 if(a == null || n <= 0) {
   	 	return -1;	 }		 int i = 0;	 // 这里有两个比较操作：i

代码②

// 在数组 a 中，查找 key，返回 key 所在的位置// 其中，n 表示数组 a 的长度// 举 2 个例子:// a = {4, 2, 3, 5, 9, 6} n=6 key = 7// a = {4, 2, 3, 5, 9, 6} n=6 key = 6int find(char* a, int n, char key) {
   	 if(a == null || n <= 0) {
   		 return -1;	 }		 // 这里因为要将 a[n-1] 的值替换成 key，所以要特殊处理这个值	 if (a[n-1] == key) {
   	 	return n-1;	 }		 // 把 a[n-1] 的值临时保存在变量 tmp 中，以便之后恢复。tmp=6。	 // 之所以这样做的目的是：希望 find() 代码不要改变 a 数组中的内容	 char tmp = a[n-1];	 // 把 key 的值放到 a[n-1] 中，此时 a = {4, 2, 3, 5, 9, 7}	 a[n-1] = key;	 int i = 0;	 // while 循环比起代码一，少了 i

对比两段代码，在字符串 a 很长的时候，比如几万、几十万，哪段代码运行得更快点呢？答案是代码二，因为两端代码中执行次数最多的就是while循环哪一部分。第二段代码中，我们通过一个哨兵a[n-1]=key，成功省掉了一个比较语句i<n，不要小看这一条语句，当累积执行万次、几十万次时，累积的时间就很明显了。

当然，这只是为了举例说明哨兵的作用，写代码的时候千万不要写第二段那样的代码，因为可读性太差了。大部分情况下，我们并不需要如此追求极致的性能

技巧四：重点留意边界条件的处理

软件开发中，代码在一定的边界或者异常情况下，最容器产生bug。链表代码也不例外。要实现没有bug的链表代码，一定要在编写的过程中以及编写完成之后，检查边界条件是否考虑全面，以及代码在边界条件下是否能够正确运行。链表常用的边界条件：

• 如果链表为空时，代码是否能正常工作？
• 如果链表只包含一个结点时，代码是否能正常工作？
• 如果链表只包含两个结点时，代码是否能正常工作？
• 代码逻辑在处理头结点和尾结点的时候，是否能正常工作？

写完代码之后，先看正常条件下是否能正常工作，再看边界条件下是否能正常工作

技巧五：举例画图，辅助思考

对于稍微复杂的链表操作，比如前面我们提到的单链表反转，指针一会儿指这，一会儿指那，一会儿就被绕晕了。总感觉脑容量不够，想不清楚。所以这个时候就要使用大招了，举例法和画图法。

可以找一个具体的例子，把它画在纸上，释放一些脑容量，留更多的给逻辑思考，这样就会感觉到思路清晰很多。

比如往单链表中插入一个数据这样一个操作，可以把各种情况都举一个例子，画出插入前和插入后的链表变化，如图所示：

技巧六：多写多练，没有捷径

把常见的链表操作都自己多写几遍，出问题就一点一点调试，熟能生巧

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