Go语言链表操作

在Golang实战开发的过程中，我们经常会遇到一些这样那样的问题，然后要卡好半天，等问题解决了才发现原来一些细节知识点还是没有掌握好。今天golang学习网就整理分享《Go语言链表操作》，聊聊结构体，希望可以帮助到正在努力赚钱的你。

有时可以让 Struct 的一个指针成员指向它自己，利用这种特性 Struct 对象可以作为链表或者二叉树的元素，通常叫做节点（Node）。

链表简介

链表是一种常见的重要数据结构，它的主要特点是能动态地进行存储分配。我们在使用数组存放数据时，必须事先分配固定长度的存储空间（即元素个数）。比如，有的班级有 60 名学生，而有的班级只有 30 名学生，如果要用同一个数组先后存放不同班级的学生信息，则数组长度至少为60。如果班级人数难以确定，则必须把数组定义得足够大，显然这将会浪费内存。

链表则没有这种缺点，它会根据需要动态开辟内存单元，不会造成内存的浪费。另外，链表还可以动态增添新节点、删除旧节点。下图所表示的是一种最简单的单向链表的结构。


图：单向链表
单向链表中有一个头指针变量，图中以 Head 表示，头指针存放链表第一个元素的地址。链表中每一个元素称为“节点”，每个节点都应包括两个部分：用户数据和下一个节点的地址。

从上图可以看出，Head 指向第一个元素，第一个元素又指向第二个元素……直到最后一个元素 Tail。Tail 不再指向其他元素，它称为“表尾”，它的地址部分是“nil”，表示没有，链表到此结束。

可以看出，链表各元素在内存中可以不连续存放。在链表中要找到一个元素，必须先找到上一个元素，根据它提供的 Next 地址才能找到要找的目标。如果不提供“头指针”Head，则整个链表都无法访问。另外，链表节点之间必须一环扣一环，中间不能断开。否则，链表将丢失节点、不完善。

通过上面的介绍可以看到，链表这种数据结构，必须利用指针变量才能实现，即一个节点中应包含一个指针变量，用它存放下一个节点的地址。

Struct 和 Method 设计单链表

利用 Struct 可以包容多种数据类型的特性，使用它作为链表的节点是最合适不过了。一个结构体内可以包含若干成员，这些成员可以是基本类型、自定义类型、数组类型，也可以是指针类型。这里可以使用指针类型成员来存放下一个节点的地址。

例如，可以定义这样一个结构体类型：

type Node struct {
Data int
Next * Node
}

其中成员 Data 用来存放节点中的有用数据，Next 是指针类型的成员，它指向 Node struct 类型数据，这其实就是下一个节点的数据类型，它和上一个节点应该是同一种类型。

对于一个链表，链表头部 Head 最重要。所以要建立一个链表，首先要声明一个指向 Node 的指针类型的 Head，然后再让 Head 的 Next 指向链表的第一个节点，如果还有第二个节点，第一个节点的 Next 再指向第二个节点……直到最后一个节点，让它的 Next 为 nil，即链表到此结束。使用这种方法，就可以建立如上面图中所示的单向链表。

下面是一个链表综合操作的例子，该例中使用链表动态存储学生基本信息。学生基本信息使用结构体 Student 来记录，共有两个字段：学号（Id）和姓名（Name）。链表节点 Node 也包含两个字段：匿名字段（Student）和 Next 指针。

该例不但要使用 Node 节点建立一个能管理学生信息的单向链表，还要使用 Go语言面向对象程序设计思想，在 Node 对象上实现 4 个操作方法，以方便对链表的管理和维护。
Creat() 方法创建一个新链表，并返回 head 指针。PrintLink() 用于链表的输出打印。Insert() 方法可以将新节点插入链表，并返回 head 指针。Delete() 方法会将节点从链表删除，并返回 head 指针。
在设计过程中，Student 和 Node 的定义，以及 4 个方法的实现在 link 包中完成，最后程序总体功能的验证和测试在 main 包中完成。由于篇幅所限，4 个操作方法的相关算法实现本教程就不再赘述，有兴趣的读者可以参阅数据结构方面的教程。

Link 包中的代码如下：

package linkimport ( "fmt")type Student struct { Id int Name string}type Node struct { Student Next *Node}func (head *Node) Creat() *Node { head = nil return head}func (p *Node) PrintLink() { for p != nil { fmt.Printf("%d, %s", p.Id, p.Name) p = p.Next }}func (newNode *Node) Insert(head *Node) *Node { var p0, p1, p2 *Node p0 = newNode p1 = head if head == nil { head = p0 p0.Next = nil } else { for (p0.Id > p1.Id) && p1.Next != nil { p2 = p1 p1 = p1.Next } if p0.Id 【示例】链表综合操作。

// 链表综合操作package mainimport ( "link")func main() { var head *link.Node stu1 := link.Node{link.Student{100, "李明"}, nil} stu2 := link.Node{link.Student{101, "张晓"}, nil} stu3 := link.Node{link.Student{102, "赵琼"}, nil} stu4 := link.Node{link.Student{103, "王乐"}, nil} //创建新链表 head = head.Creat() //插入节点 head = stu1.Insert(head) head = stu2.Insert(head) head = stu3.Insert(head) head = stu4.Insert(head) //输出链表 head.PrintLink() //删除节点 head = stu3.Delete(head) head.PrintLink()}编译并运行该程序，输出结果为：

100, 李明
101, 张晓
102, 赵琼
103, 王乐
Delete 102
100, 李明
101, 张晓
103, 王乐

通过示例的测试与验证，基本能体会到 Go语言面向对象程序设计思想的强大，它没有其他面向对象程序设计语言那么复杂，但设计出来的程序结构清晰而优雅。

终于介绍完啦！小伙伴们，这篇关于《Go语言链表操作》的介绍应该让你收获多多了吧！欢迎大家收藏或分享给更多需要学习的朋友吧~golang学习网公众号也会发布Golang相关知识，快来关注吧！