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如何使用Golang指针实现链表数据结构_节点连接和操作

P粉602998670

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发布时间:2025-12-31 19:27:10

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来源于php中文网

原创

Go中用结构体和指针实现单向链表,节点含Val和指向下一节点的Next指针;通过&ListNode{}创建指针并赋值连接;遍历、插入、删除均基于指针移动,需注意nil判空及头节点特殊处理。

如何使用golang指针实现链表数据结构_节点连接和操作

用指针定义链表节点结构

Go语言没有内置链表,但可以用结构体和指针手动实现。核心是让每个节点持有指向下一个节点的指针:

// 定义整型单向链表节点
type ListNode struct {
  Val int
  Next *ListNode
}

这里 Next *ListNode 表示“下一个节点的地址”,不是复制整个节点,而是轻量级引用。初始化时可设为 nil,代表链表末尾。

创建与连接节点

用取地址符 & 或直接用 &ListNode{...} 创建节点指针,并通过赋值建立连接:

  • 手动连接:先声明节点变量,再用 = 赋值 Next 字段
  • 链式创建:一行代码构造并链接(推荐)

// 示例:构建 1 → 2 → 3
head := &ListNode{Val: 1}
head.Next = &ListNode{Val: 2}
head.Next.Next = &ListNode{Val: 3}

注意:不能写 head.Next = ListNode{Val: 2} —— 这会尝试把值类型赋给指针字段,编译报错。

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遍历、插入与删除操作

所有操作都基于指针移动,不拷贝数据,时间复杂度 O(n),空间 O(1):

  • 遍历:从 head 开始,循环检查 curr != nil,每次 curr = curr.Next
  • 头插:新建节点,其 Next 指向原 head,再把 head 更新为新节点
  • 删除值为 x 的节点:需维护前驱指针(prev),找到后令 prev.Next = curr.Next

删除时特别注意边界:若删的是 head,要更新 head 变量本身;否则只改 prev.Next。

避免常见指针陷阱

Go 的指针安全但仍有易错点:

  • 不要对 nil 指针解引用:访问 nil.Next 会 panic,操作前务必判空
  • 结构体字面量默认零值:未显式赋值的 Next 自动为 nil,可直接用
  • 函数传参是值传递:若想修改 head,函数参数应为 **ListNode 或返回新 head

例如插入头节点的正确写法:
func insertHead(head *ListNode, val int) *ListNode {
  return &ListNode{Val: val, Next: head}
}

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