一、什麼是鍊錶？
和陣列一樣，鍊錶也是一種線性表。
從記憶體結構來看，鍊錶的記憶體結構是不連續的記憶體空間，是將一組零散的記憶體塊串聯起來，從而進行資料儲存的資料結構。
二、為什麼使用鍊錶？即鍊錶的特點
三、常用鍊錶：單鏈表、迴圈鍊錶和雙向鍊錶
四、選擇陣列還是鍊錶？
五、應用
如何分別用鍊錶和陣列實現lru緩衝淘汰策略？
什麼是快取？
快取是一種提高資料讀取效能的技術，在硬體設計、軟體開發中都有著非廣泛的應用，比如常見的cpu快取、資料庫快取、瀏覽器快取等等。
為什麼使用快取？即快取的特點
快取的大小是有限的，當快取被用滿時，哪些資料應該被清理出去，哪些資料應該被保留？就需要用到快取淘汰策略。
什麼是快取淘汰策略？
指的是當快取被用滿時清理資料的優先順序。
有哪些快取淘汰策略？
常見的3種包括先進先出策略fifo（first in，first out）、最少使用策略lfu（least frequently used）、最近最少使用策略lru（least recently used）。
鍊錶實現lru快取淘汰策略
當訪問的資料沒有儲存在快取的鍊錶中時，直接將資料插入煉表表頭，時間複雜度為o(1)；當訪問的資料存在於儲存的鍊錶中時，將該資料對應的節點，插入到煉表表頭,時間複雜度為o(n)。如果快取被佔滿，則從鍊錶尾部的資料開始清理，時間複雜度為o(1)。
陣列實現lru快取淘汰策略
方式一：首位置儲存最新訪問資料，末尾位置優先清理
當訪問的資料未存在於快取的陣列中時，直接將資料插入陣列第乙個元素位置，此時陣列所有元素需要向後移動1個位置，時間複雜度為o(n)；當訪問的資料存在於快取的陣列中時，查詢到資料並將其插入陣列的第乙個位置，此時亦需移動陣列元素，時間複雜度為o(n)。快取用滿時，則清理掉末尾的資料，且剩餘陣列元素需整體後移一位，時間複雜度為o(n)。
方式二：首位置優先清理，末尾位置儲存最新訪問資料
當訪問的資料未存在於快取的陣列中時，直接將資料新增進陣列作為當前最後乙個元素時間複雜度為o(1)；當訪問的資料存在於快取的陣列中時，查詢到資料並將其插入當前陣列最後乙個元素的位置，此時亦需移動陣列元素，時間複雜度為o(n)。快取用滿時，則清理掉陣列首位置的元素，且剩餘陣列元素需整體前移一位，時間複雜度為o(n)。（優化：清理的時候可以考慮一次性清理一定數量，從而降低清理次數，提高效能。）
六、設計思想
時空替換思想：「用空間換時間」 與 「用時間換空間」
當記憶體空間充足的時候，如果我們更加追求**的執行速度，我們就可以選擇空間複雜度相對較高，時間複雜度小相對較低的演算法和資料結構，快取就是空間換時間的例子。如果記憶體比較緊缺，比如**跑在手機或者微控制器上，這時，就要反過來用時間換空間的思路。
七、課後習題
如何判斷乙個字串是否是回文字串的問題，我想你應該聽過，我們今天的題目就是基於這個問題的改造版本。如果字串是通過單鏈表來儲存的，那該如何來判斷是乙個回文串呢？你有什麼好的解決思路呢？相應的時間空間複雜度又是多少呢？
方法一：半棧法
用快慢兩個指標遍歷，同時用棧copy慢指標指向的data。
完成後，慢指標指向中間節點，耗時為n/2.
最後用pop棧中的data和慢指標指向的data比較，耗時也是n/2.
所以時間複雜度為：ｏ(n)，空間複雜度因棧額外儲存了一半的data，故為o(n/2)
方法二：全棧法
全部遍歷，data壓棧，額外空間消耗n
再次全部遍歷取data，同時pop棧取data, 二者比較，時間消耗2n。
所以時間複雜度為o(3n)，空間複雜度為o(n)。
該法演算法最簡單，但複雜度高。可以用棧儲存節點指標，而非data來改進。
方法三：硬幹法
乙個指標從頭取data，另乙個指標遍歷到底取data，比較二者，刪除尾部節點，重複１。
時間複雜度高達 o(n^2)，空間複雜度卻最低ｏ(1)。
/**
* definition for singly-linked list.
* public class listnode
* }*/class solution
listnode prev = null;
listnode slow = head;
listnode fast = head;
while (fast != null && fast.next != null)
if (fast != null)
while (slow != null)
slow = slow.next;
prev = prev.next;
}return true;
}}
一、理解指標或引用的含義
示例：p—>next = q; 表示p節點的後繼指標儲存了q節點的記憶體位址。
p—>next = p—>next—>next; 表示p節點的後繼指標儲存了p節點的下下個節點的記憶體位址。
二、警惕指標丟失和記憶體洩漏（單鏈表）
在插入和刪除結點時，要注意先持有後面的結點再操作，否者一旦後面結點的前繼指標被斷開，就無法再訪 問，導致記憶體洩漏。
插入節點
在節點a和節點b之間插入節點x，b是a的下一節點，，p指標指向節點a，則造成指標丟失和記憶體洩漏的**：p—>next = x;x—>next = p—>next; 顯然這會導致x節點的後繼指標指向自身。
正確的寫法是2句**交換順序，即：x—>next = p—>next; p—>next = x;
三、利用「哨兵」簡化實現難度
鍊錶的插入、刪除操作，需要對插入第乙個結點和刪除最後乙個節點做特殊處理。利用哨兵物件可以不用邊界判斷，鍊錶的哨兵物件是只存指標不存資料的頭結點。
什麼是「哨兵」？
鍊錶中的「哨兵」節點是解決邊界問題的，不參與業務邏輯。如果我們引入「哨兵」節點，則不管鍊錶是否為空，head指標都會指向這個「哨兵」節點。我們把這種有「哨兵」節點的鍊錶稱為帶頭鍊錶，相反，沒有「哨兵」節點的鍊錶就稱為不帶頭鍊錶。
未引入「哨兵」的情況
如果在p節點後插入乙個節點，只需2行**即可搞定：
new_node—>next = p—>next;
p—>next = new_node;
if(head == null)p—>next = p—>next—>next;
但，若是刪除鍊錶的最後乙個節點（鍊錶中只剩下這個節點），則**如下：
if(head—>next == null)引入「哨兵」的情況
「哨兵」節點不儲存資料，無論鍊錶是否為空，head指標都會指向它，作為鍊錶的頭結點始終存在。這樣，插入第乙個節點和插入其他節點，刪除最後乙個節點和刪除其他節點都可以統一為相同的**實現邏輯了。
四、重點留意邊界條件處理
經常用來檢查鍊錶是否正確的邊界4個邊界條件：
如果鍊錶為空時
如果鍊錶只包含乙個節點時
如果鍊錶只包含兩個節點時
**邏輯在處理頭尾節點時
五、舉例畫圖，輔助思考
六、多寫多練，沒有捷徑
5個常見的鍊錶操作：
單鏈表反轉
鍊錶中環的檢測
兩個有序鍊錶合併
刪除鍊錶倒數第n個節點
求鍊錶的中間節點
練習題leetcode對應編號：206，141，21，19，876
哨兵**優勢: **2為什麼比**1效能更優? 為什麼**2少了乙個比較?
原因如下,首先要明確作者舉兩個**例子的目的是為了說明"哨兵"的優勢.
我們先分析沒有哨兵的**1,邏輯很簡單,在遍歷陣列的時候,挨個比較每乙個元素是否等於key,另外我們要還判斷迴圈條件i是否小於n,如果相等了,那麼就退出迴圈遍歷,所以針對每乙個元素判斷都進行了2次比較.
**2,一開始就把陣列中最後乙個元素修改成了目標key,while一次迴圈中,迴圈條件僅僅判斷當前陣列元素是否等於key,對於跳出迴圈的條件是省略的,為什麼呢?因為前面說了,陣列最後乙個元素改成了key,最後肯定會在陣列中找到key,也就是定會跳出. 於是最後我們只關注i是不是n-1就可以了,是n-1代表"原始整個陣列"元素中的確沒有key.
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