Java 双链表哨兵法_Java_Linked List_Doubly Linked List

Java 双链表哨兵法

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我正在浏览Java中的双链接列表，我正在阅读来自Java的双链接列表中的哨兵。哪个国家

为了避免在附近操作时出现一些特殊情况双链接列表的边界，它有助于在列表的两端：列表开头的头节点，以及列表末尾的拖车节点。这些“虚拟”节点是已知的作为哨兵（或卫兵），他们不存储一级序列

那些特殊情况是什么？为什么我们需要哨兵方法？是强制性的吗？如果我们对双链表使用正常的方法（没有哨兵），这不会节省这些额外节点的内存吗？当以循环方式制作双链表时，我们必须移除哨兵吗

维基百科注释简要提到使用sentinel节点简化链表的实现

sentinel节点是位于列表前面的虚拟节点

在双链接列表中，sentinel节点指向列表的第一个和最后一个元素。我们不再需要像处理单链接列表那样，为列表的开头和结尾保留单独的指针

我们也不必担心头指针和尾指针的更新，因为正如我们将看到的，如果我们在sentinel节点之后插入，从而在列表中预先插入一个项，或者在sentinel节点之前插入，从而在列表中追加一个项，那么这种情况就会自动发生

我们可以消除用于单链接列表的容器对象，因为sentinel节点可以跟踪列表中的第一个和最后一个元素。如果我们这样做了，那么我们将向用户返回指向sentinel节点的指针

但是，数据结构通常使用容器对象进行设计，容器对象调解数据结构用户与数据结构实现之间的通信，因此我们将保留容器对象

@6502 on的回答非常有用

以下是双链接节点列表中删除节点的代码，其中NULL用于标记列表的结尾，first和last两个指针用于保存第一个和最后一个节点的地址：

// Using NULL and pointers for first and last
if (n->prev) n->prev->next = n->next;
        else first = n->next;
if (n->next) n->next->prev = n->prev;
        else last = n->prev;

这是相同的代码，其中有一个特殊的虚拟节点来标记列表的结束，列表中第一个节点的地址存储在特殊节点的下一个字段中，列表中的最后一个节点存储在特殊虚拟节点的prev字段中：

// Using the dummy node
n->prev->next = n->next;
n->next->prev = n->prev;

同样的简化也适用于节点插入；例如，要在节点x之前插入节点n（x==NULL或x==&dummy表示插入到最后一个位置），代码如下：

// Using NULL and pointers for first and last

n->next = x;
n->prev = x ? x->prev : last;
if (n->prev) n->prev->next = n;
        else first = n;
if (n->next) n->next->prev = n;
        else last = n;

及

正如您所看到的，对于双链接列表，所有特殊情况和所有条件都删除了虚拟节点方法。

维基百科注释简要提到使用sentinel节点简化链接列表的实现