链表——哨兵

Posted 2020-10-05 Mr.Struggle

没有哨兵的链表：

ListSearch(L,k) {
　　x = L.head;
　　while(x!=null && x.key!=k)
　　　　x = x.next;
　　return x;
}

ListInsert(L,x){
　　x.next = L.head;
　　if(L.head!=null)
　　　　L.head.pre = x
　　L.head = x;
　　x.prev = null;
}

ListDelete(L,x) {
　　if(x.prev!=null)
　　　　x.prev.next = x.next;
　　else
　　　　L.head = x.next;
　　if(x.next!=null)
　　　　x.next.prev = x.prev;
}

存在哨兵的链表：

L.nil便是链表的哨兵

ListSearch(L,k){
　　x = L.nil.next;
　　while(x!=L.nil&&x.key!=k)
　　　　x = x.next;
　　return x;
}

ListInsert(L,x){
　　x.next = L.nil.next;
　　L.nil.next.prev = x;
　　L.nil.next = x;
　　x.prev = L.nil;
}

ListDelete(L,x){
　　x.prev.next = x.next;
　　x.next.prev = x.prev;
}

 

哨兵基本不能降低数据结构相关操作的渐近时间界，但可以降低常数因子。

带哨兵节点的链表，需要额外的一个节点，但插入和删除等操作不需要额外的判断；不带哨兵节点，在处理链表为空时，和其他情况不一样，需要单独判断一次。
带哨兵节点的链表，插入或删除时，不论操作的位置，表头都不变，不需要额外的判断；不带哨兵节点的链表，插入或删除操作发生在第一个节点时，表头指针都要变化，需要额外的处理。