单向链表节点结构体定义为struct listnode { int val; listnode* next; listnode() : val(0), next(nullptr) {} listnode(int x) : val(x), next(nullptr) {} };

如何定义单向链表节点结构体
单向链表的核心是每个节点存数据 + 指向下一个节点的指针。C++里最常用的是 struct,不是 class(默认 public 更直观)。别漏掉指针初始化,否则野指针遍历时直接崩溃。
常见错误:忘记把 next 初始化为 nullptr;用 malloc 而非 new,导致构造函数不调用(尤其含 std::string 等成员时)。
struct ListNode {
int val;
ListNode* next;
ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
};-
ListNode()和ListNode(int)构造函数必须显式初始化next为nullptr - 如果节点含非 POD 类型(如
std::vector<int></int>),必须用new ListNode(...),不能malloc(sizeof(ListNode)) - 不要在结构体里写
delete next—— 链表销毁需手动或智能指针控制生命周期
如何安全创建并连接多个节点
创建节点后,必须显式赋值 next 字段才能形成链。常见错误是只 new 出节点,但没连起来,导致遍历时在某个节点突然断成空指针。
示例:创建 1 → 2 → 3 的链表
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ListNode* head = new ListNode(1); ListNode* node2 = new ListNode(2); ListNode* node3 = new ListNode(3); head->next = node2; node2->next = node3; // node3->next 已由构造函数设为 nullptr,无需再写
- 顺序很重要:先 new 节点,再连
next;反过来(先连再 new)会访问野指针 - 避免循环赋值:比如
a->next = b; b->next = a;,遍历时无限循环 - 若用循环批量创建,记得每次迭代更新“当前尾节点”指针,而不是反复操作
head
如何正确遍历单向链表并访问所有值
遍历本质是“从 head 出发,沿 next 走到 nullptr”。关键判断条件是 curr != nullptr,不是 curr->next != nullptr —— 后者会漏掉最后一个节点。
典型错误:用 while (curr->next) 导致末尾节点值被跳过;或在循环内删节点后未更新 curr,造成重复访问或跳过。
ListNode* curr = head;
while (curr != nullptr) {
std::cout << curr->val << " ";
curr = curr->next; // 必须更新 curr,否则死循环
}- 遍历时禁止修改
curr->next(除非你真在做插入/删除) - 如果需要在遍历中删除节点,必须提前保存
curr->next,再delete curr,再把curr设为保存的指针 - 对空链表(
head == nullptr),上述 while 循环自动不执行,无需额外判空
为什么不能用数组下标方式访问链表节点
单向链表没有随机访问能力 —— 想取第 5 个节点,必须从 head 开始走 4 次 next。这是它和 std::vector 的根本区别,也是性能瓶颈所在。
有人试图用「计数器」在遍历时匹配索引,这没问题,但时间复杂度永远是 O(n),无法优化。若频繁按索引查,说明不该用单向链表,该换 std::vector 或加索引缓存。
-
get(index)实现必须检查index = size,否则越界访问nullptr->val - 求链表长度必须遍历一次,O(n);无法像
vector.size()那样 O(1) - 所有基于位置的操作(插入、删除、查找)都隐含一次或多次遍历,这是设计时就要接受的成本
真正容易被忽略的,是节点内存释放时机 —— 不是所有场景都适合用裸指针,一旦涉及异常或作用域早退,std::unique_ptr<listnode></listnode> 才能防止泄漏。但初学先搞清 new/delete 配对逻辑,比急着上智能指针更重要。










