Linked list 将一个项目从一组1个元素中出列_Linked List_Queue

Linked list 将一个项目从一组1个元素中出列

Linked list 将一个项目从一组1个元素中出列,linked-list,queue,Linked List,Queue,给定一个带有前后指针的队列类型的单链表实现，当您从一组1元素中取出一个项目时，是否需要将后指针设置为null 我正在阅读Nell Dale的C++ +数据结构，第5.2章他用DeStand方法编写： if (front == NULL) rear == NULL; 我想知道为什么这是必要的。我能想到的唯一原因是他对空集实现排队的方式： if (rear == NULL) front = newNode; else rear->next = newNode; rear = ne

给定一个带有前后指针的队列类型的单链表实现，当您从一组1元素中取出一个项目时，是否需要将后指针设置为null

我正在阅读Nell Dale的C++ +数据结构，第5.2章他用DeStand方法编写：

if (front == NULL)
  rear == NULL;

我想知道为什么这是必要的。我能想到的唯一原因是他对空集实现排队的方式：

if (rear == NULL)
  front = newNode;
else
  rear->next = newNode;
rear = newNode;

但是，如果（front==NULL）要获得正确的代码，您需要在每个操作中维护数据结构不变量，那么不能将此条件更改为

。按照原始代码的编写方式，不变量如下所示：

A1:front
指向第一个元素（如果存在）<代码>空值

否则

A2:

rear

指向最后一个元素（如果存在）<代码>空值否则

您声称不变量可以是：

B1:
```
front
```
指向第一个元素（如果存在）<代码>空值否则
B2:
```
rear
```
指向最后一个元素（如果存在）

现在这些是相似的，但完全不同。当列表为空时，B不变量不需要任何特定值

rear

。现在您可以使用B不变量来实现列表，当然，因为它允许区分空状态和非空状态，这就足以提供正确的实现

但这并不能说明A或B在实践中是否更好。如果使用B不变量，则窥视最后一个元素的函数不能简单地返回

rear

的值，因为如果队列为空，其值可以是任何值；您必须先测试

front

值

// for the A2 invariant
return rear ;

// for the B2 invariant
return ( front == NULL ) ? NULL : rear ;

这归结为是否要在您退出队列时进行测试和分配，或者是否要在查看最后一个元素时进行测试。这是一个优化问题，而不是正确性问题。如果您不需要查看最后一个元素，您可以为此进行优化

综上所述，这是过早优化危害的主要原因。向

NULL

分配额外的指针几乎永远不会成为性能问题。更可能出现的问题是，当现有代码使用B不变量时，当有人依赖a不变量时，在维护期间引入缺陷。A不变量在认知上更简单，因为

前面

和

后面

是类似地设置的，两者都没有特殊的行为。B不变量可能表现得更好，但代价是复杂性。根据你的情况，两种选择都可能更好

这个故事的寓意是：始终记录您的不变量。

要获得正确的代码，您需要在每次操作中维护数据结构不变量。按照原始代码的编写方式，不变量如下所示：

A1:
```
front
```
指向第一个元素（如果存在）<代码>空值否则
A2:
```
rear
```
指向最后一个元素（如果存在）<代码>空值否则