链表的头指针、头节点和首元节点
头节点(哑结点)
有时,在链表的第一个节点之前会额外增设一个节点,该节点的数据域一般不存放数据(有些情况下也可以存放链表的长度等信息),此节点被称为头节点。
若链表中存在头节点,且头节点的指针域为空(NULL),表明链表是空表。
头节点对于链表来说不是必须的。在处理某些问题时,给链表添加头节点会使问题变得简单。
首元节点
链表中第一个存放真正数据的节点,它是头节点后边的第一个节点。
首元节点和链表中存放数据的其他节点没什么不同,只是因为该节点位于链表的头部,所以被称为首元节点。
头指针
链表的头指针永远指向链表中第一个节点的位置,换句话说,如果链表有头节点,头指针指向头节点;否则,头指针指向首元节点。
一个链表可以没有头节点,但不能没有头指针。
头节点和头指针的区别是:
- 头指针是一个指针,头指针指向链表的头节点或者首元节点;
- 头节点是一个实际存在的节点,它包含有数据域和指针域。
头节点和头指针的区别在程序中的直接体现是:头指针只声明而没有分配存储空间,头节点需要声明并分配一个节点的实际物理内存。
设置头结点的意义
1、增加了头结点后,首元结点的地址保存在头结点(就是所说的“前驱”结点)的指针域中,则对链表的第一个位置的操作与其他位置的操作相同,无需进行特殊处理
2、便于空表的和非空表的统一处理;假设L
为单链表的头指针:
- 链表非空:
- 不设头结点时,
L
指向首元结点 - 设头结点时,
L
指向头结点
- 不设头结点时,
- 链表为空:
- 不设头结点时,
L == NULL
- 设头结点时,
L
指向头结点
- 不设头结点时,
可见设置头结点后,链表中至少有一个节点存在,无论是空表还是非空表,都可以使用相同的代码逻辑进行处理。