Gekoppelde lijst

Een gekoppelde lijst is een gegevensstructuur in de informatica waarbij elk item of knooppunt in de lijst zowel gegevens bevat als een koppeling (pointer) naar een item (of een pointer naar nul) ergens anders in de lijst. Het is een geordende opeenvolging van elementen, waarbij het eerste item gelinkt is aan het tweede, het tweede aan het derde enzovoort.

Een gekoppelde lijst wordt meestal gebruikt om lineaire gegevensstructuren zoals stapels, wachtrijen en lijsten te implementeren. Het wordt ook gebruikt om grafieken te implementeren in de informatica. Deze structuren kunnen gebruikt worden voor indexeren, sorteren, zoeken en het onderhouden van databases.

Gekoppelde lijsten bestaan over het algemeen uit knooppunten die een waarde bevatten en een link naar het volgende knooppunt. Een lijst kan ook een pointer naar de head bevatten, het eerste element in de lijst, en een pointer naar de tail, het laatste element in de lijst.

De basisbewerkingen die uitgevoerd worden op gekoppelde lijsten zijn het invoegen van nieuwe elementen, het verwijderen van bestaande elementen en het doorlopen van de lijstelementen. Er zijn twee soorten gelinkte lijsten, de enkelvoudig gelinkte lijst en de dubbel gelinkte lijst. In een enkelvoudig gelinkte lijst is elk knooppunt gelinkt aan het volgende knooppunt, terwijl in een dubbel gelinkte lijst elk knooppunt zowel een link naar het vorige knooppunt als naar het volgende knooppunt heeft.

Linked lists kunnen voordelen bieden ten opzichte van andere gegevensstructuren, zoals dynamische geheugentoewijzing en de mogelijkheid om elementen in constante tijd in te voegen en te verwijderen. Het invoegen en verwijderen van elementen is vooral handig in stacks en wachtrijen. Ze zijn ook efficiënt voor het onderhouden van databases omdat alle wijzigingen op dezelfde plaats gebeuren.

Linked lists worden ook veel gebruikt in kunstmatige intelligentie (AI) en robotica, waar het geheugen beperkt is en gegevensstructuren vaak moeten worden aangepast.

Over het algemeen zijn gekoppelde lijsten een belangrijke gegevensstructuur met veel toepassingen in de informatica. Ze zijn een belangrijk hulpmiddel dat gebruikt wordt in veel algoritmen en gegevensstructuren, waaronder stapels, wachtrijen, grafieken en databases.