C++：链表-理论基础
链表的理论基础：
单链表、双链表、循环链表、链表的存储方式、链表定义及其初始、链表的删除节点、添加节点操作、
链表与数组的性能差异
链表类型
链表是一种通过指针串联在一起的线性结构，每一个节点由两部分组成，一个是数据域一个是指针域（存放指向下一个节点的指针），最后一个节点的指针域指向null（空指针的意思）。
链表的入口节点称为链表的头结点也就是head。
单链表
双链表
单链表中的指针域只能指向节点的下一个节点。
双链表：每一个节点有两个指针域，一个指向下一个节点，一个指向上一个节点。
双链表 既可以向前查询也可以向后查询。
循环链表
循环链表，顾名思义，就是链表首尾相连。
循环链表可以用来解决约瑟夫环问题。
链表存储方式
数组是在内存中是连续分布的，但是链表在内存中可不是连续分布的。
链表是通过指针域的指针链接在内存中各个节点。
所以链表中的节点在内存中不是连续分布的 ，而是散乱分布在内存中的某地址上，分配机制取决于操作系统的内存管理。
即链表与数组相比具有较高的内存利用率
链表的定义及初始化
常用构造函数、构造函数重载、构造函数初始化列表的写法进行定义
//链表的节点
class ListNode
{
public:
int val; //存储的元素
ListNode *next; //指向下一个节点的指针
ListNode() : val(0), next(NULL) {
} //构造函数重载
ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {
} //节点的构造函数，构造函数的初始化列表写法
ListNode(int x, ListNode *l_next) : val(x), next(l_next) {
}
};
链表初始化，常用vector转链表
//创建链表
//将vector转成链表
ListNode *createList(vector<int> &nums)
{
ListNode *head = new ListNode(nums[0]); //初始化头结点
ListNode *p = head; //赋值给p进行链表创建操作，防止改变head值
for (int i = 1; i < nums.size(); i++)
{
p->next = new ListNode(nums[i]); //最开始p是head，p指针指向ListNode(nums[1])
p = p->next;
}
return head; //创建完毕返回链表头结点
}
此部分虽然C++有封装好链表可以直接使用，但还是要熟练掌握，达到能够手写程度，因为面试常考
链表的操作
删除节点
删除D节点，如图所示：
只要将C节点的next指针 指向E节点就可以了。
改变了指针指向，D节点不是依然存留在内存里么？只不过是没有在这个链表里而已。
是这样的，所以在C++里最好是再手动释放这个D节点，释放这块内存。
其他语言例如Java、Python，就有自己的内存回收机制，就不用自己手动释放了。
实际进行删除节点操作时，常通过建立虚拟头结点，然后对目标节点的上一个节点进行操作
添加节点
可以看出链表的增添和删除都是O(1)操作，也不会影响到其他节点。
但是要注意，要是删除第五个节点，需要从头节点查找到第四个节点通过next指针进行删除操作，查找的时间复杂度是O(n)。
数组与链表性能对比
链表的特性和数组的特性进行一个对比
数组定义时，长度基本固定，如果想改动数组的长度，就需要重新定义一个新的数组。
所以数组适用于数据量固定，较少增删，但频繁查询的场景
链表的长度是不固定的，可以进行动态的增减，所以链表适用于数据量不固定，有频繁增删，但较少查询的场景。
总结
掌握基本概念、定义初始化、还有基本操作。
重点熟练掌握删除节点时，采用虚拟头结点的方法进行相关操作
掌握数组与链表的性能分析，数组适用更改少查询多的场景，链表适用更改多查询少的场景
本文参考代码随想录