Danh sách liên kết

Danh sách liên kết là một cấu trúc dữ liệu trong khoa học máy tính trong đó mỗi mục hoặc nút trong danh sách chứa dữ liệu cũng như một liên kết (con trỏ) tới một mục (hoặc một con trỏ tới null) ở một nơi khác trong danh sách. Nó là một chuỗi các phần tử có thứ tự, với mục đầu tiên được liên kết với mục thứ hai, mục thứ hai với mục thứ ba, v.v.

Danh sách liên kết thường được sử dụng để triển khai các cấu trúc dữ liệu tuyến tính như ngăn xếp, hàng đợi và danh sách. Nó cũng được sử dụng để thực hiện đồ thị trong khoa học máy tính. Những cấu trúc này có thể được sử dụng để lập chỉ mục, sắp xếp, tìm kiếm và duy trì cơ sở dữ liệu.

Danh sách liên kết thường bao gồm các nút, chứa một giá trị và liên kết đến nút tiếp theo. Một danh sách cũng có thể chứa một con trỏ tới phần đầu, là phần tử đầu tiên trong danh sách, và một con trỏ tới phần đuôi, là phần tử cuối cùng trong danh sách.

Các thao tác cơ bản được thực hiện trên danh sách liên kết bao gồm chèn phần tử mới, xóa phần tử hiện có và duyệt qua các phần tử danh sách. Có hai loại danh sách liên kết là danh sách liên kết đơn và danh sách liên kết đôi. Trong danh sách liên kết đơn, mỗi nút được liên kết với nút tiếp theo, trong khi trong danh sách liên kết đôi, mỗi nút có một liên kết đến nút trước đó cũng như nút tiếp theo.

Danh sách liên kết có thể mang lại lợi thế hơn các cấu trúc dữ liệu khác, chẳng hạn như cấp phát bộ nhớ động và khả năng chèn và xóa các phần tử trong thời gian không đổi. Việc chèn và xóa các phần tử đặc biệt hữu ích trong ngăn xếp và hàng đợi. Chúng cũng có hiệu quả trong việc duy trì cơ sở dữ liệu vì tất cả các sửa đổi đều được thực hiện ở cùng một nơi.

Danh sách liên kết cũng được sử dụng rộng rãi trong trí tuệ nhân tạo (AI) và robot, nơi bộ nhớ bị hạn chế và cấu trúc dữ liệu cần được sửa đổi thường xuyên.

Nhìn chung, danh sách liên kết là cấu trúc dữ liệu quan trọng có nhiều ứng dụng trong khoa học máy tính. Chúng là một công cụ quan trọng được sử dụng trong nhiều thuật toán và cấu trúc dữ liệu, bao gồm ngăn xếp, hàng đợi, đồ thị và cơ sở dữ liệu.