数据结构基础
基本概念
1. 数据
是描述客观事实的符号，是计算机中可以操作的对象，能被计算机识别，并输入给计算机处理的符号集合。
C算法
数据结构：单向链表的基本操作
数据结构研究数据元素之间的关系，包含逻辑结构与物理结构。线性表分为顺序表和链表。链表通过指针连接节点，包含头指针和头节点。单向链表的基本操作包括创建、头插、尾插、头删、尾删、修改和查找。操作时需注意空链表、单节点边界条件及逻辑与短路特性，确保内存安全与正确性。时间复杂度方面，顺序访问为 O(n)，随机访问为 O(1)。
数据结构研究数据元素之间的关系，包含逻辑结构与物理结构。线性表分为顺序表和链表。链表通过指针连接节点，包含头指针和头节点。单向链表的基本操作包括创建、头插、尾插、头删、尾删、修改和查找。操作时需注意空链表、单节点边界条件及逻辑与短路特性，确保内存安全与正确性。时间复杂度方面，顺序访问为 O(n)，随机访问为 O(1)。
是描述客观事实的符号，是计算机中可以操作的对象，能被计算机识别，并输入给计算机处理的符号集合。
性质相同的数据元素集合，是数据的子集。
是组成数据的、具有一定意义的基本单位，被计算机当作整体来处理。
数据不可再分的最小单位。
逻辑关系（结构）：从逻辑上存在的一种联系。 存储关系（结构）：存储到计算机的结构。
不同数据元素之间不是独立的，而是存在特定的关系，我们将这些关系称为结构。 包括：逻辑结构、物理结构、算法。
逻辑结构是指数据对象中数据元素之间的相互关系。
数据元素除了同属一个集合之外，它们之间没有必然联系。
其中的数据元素之间是一对一的关系。
其中的数据元素之间存在一对多的层次关系。
其中的数据元素之间是多对多的关系。
物理结构是指：数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。
把数据元素存放在任意的存储单元里，这组存储单元可以说连续的，也可以是不连续的。
2) 特性：
根据地址就可以找到对应的关键字。可以理解成一个黄页，你根据一个人的名字，就可以找到他的电话。所以索引存储又被称为直接寻址。数组就是一个常见的索引存储结构，可以通过下标来直接访问。索引表是有序的。
'散列存储'名字中的'散列'就是常听到的 hash（哈希值），hash 是通过一种算法来运算出来的，比如 MD5。在这种存储格式下，地址会通过 hash 算法来运算成一个相同长度的 hash 值，然后存放这个 hash 值，而不是直接存放地址。在访问关键字的时候会通过运算解码 hash 值，然后再访问。
算法是解决问题的步骤，不同的数据结构决定了所对应的算法不同。
输入、输出、有穷性、确定性、可行性。
准正确性、健壮性、可读性、时间和空间效率。
时间复杂度、空间复杂度。
零个或多个数据元素的有限序列。
以顺序结构存储的线性表。
编写程序时要充分考虑空链表、只有一个有效节点、用户输入数据为 NULL 等特殊情况的排查。在判断条件中要考虑到逻辑与的短路特性，基本操作的前提都是在链表内完成的。
指针域的定义如下所示。
从头部插入，先插入的后输出。例如头插：1, 2, 3, 4；打印输出是：4, 3, 2, 1。
从尾部插入，先插入的先输出。例如尾插：1, 2, 3, 4；打印输出是：1, 2, 3, 4。
p_new->pnext = NULL; 必须写，因为此时插入的节点是尾节点，尾节点指针域必须为空。
p 必须从头节点（phead）开始遍历，而不是从首节点（phead->pnext）开始，主要是为了安全处理链表只有一个有效节点的边界情况。当头节点作为起始点时，当链表仅有一个节点时，p->pnext->pnext 直接为 NULL，循环不会执行，可直接释放尾节点并更新头节点的指针；若从首节点开始，此时 p 即为尾节点，p->pnext 为 NULL，访问 p->pnext->pnext 会导致对空指针解引用，引发段错误。因此，从头节点出发能统一处理各种节点数量情况，避免非法内存访问。
while((p != NULL) && (p->data != old)) 这里的条件不能调换顺序，因为如果调换为 (p->data != old) && (p != NULL)，当 p 为 NULL 时，会先访问 p->data 导致段错误。目前的顺序是正确的，利用了逻辑与的短路特性。&& (p->data == old) 这个判断是多余的。因为循环结束的条件只有两种可能：p == NULL（遍历完链表没找到）p->data == old（找到了）
所以只要 p != NULL，就一定是找到了目标节点。
NULL。while 的条件语句也不可以调换顺序，因为逻辑与的短路特性存在，指定值和节点数据域相等的前提应该是在链表内。
判断链表是否为空
在非空链表中，判断链表是否只有一个有效节点是：phead->pnext->pnext == NULL；
遍历打印链表数据域
计算链表长度
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