C++链表 适合初学者学习。。。。

在C++编程中，链表是一种非常重要的数据结构，它不同于数组，不连续存储元素，而是通过节点间的指针连接各个元素。对于初学者来说，理解链表的概念、操作以及其与深拷贝和浅拷贝的关系至关重要。 链表由一系列节点构成，每个节点包含两部分：数据和指向下一个节点的指针。在C++中，我们可以用类来表示链表中的节点，通常定义一个结构体或类来存储数据，并包含一个指向下一个节点的指针。例如，可以创建一个`ListNode`类，其中包含一个数据成员和一个指向`ListNode`类型的指针成员。 深拷贝和浅拷贝是C++中拷贝构造函数和赋值操作符的重要概念。当我们创建一个新的对象并用已存在的对象初始化它时，就会调用拷贝构造函数。如果只是简单地复制对象的引用或指针（即浅拷贝），而不是复制底层的数据，可能会导致问题，就像在给定的例子中所示。 在例子中，我们有一个`Person`类，它含有一个指向字符数组的指针`pName`。当创建`Person`对象时，动态分配了内存并存储了一个字符串。然而，如果简单地将一个`Person`对象赋值给另一个，如`p2 = p1`，那么`p2`将拥有与`p1`相同的`pName`指针，而不是指向新分配的内存。这就是浅拷贝。 在析构`p1`时，它会释放`pName`指向的内存。如果之后尝试析构`p2`，`p2`也会尝试释放同一块内存，这会导致双释放错误，这是未定义的行为，可能会使程序崩溃。 为了解决这个问题，我们需要实现深拷贝，即在拷贝构造函数中不仅复制指针，还要复制指针对应的内存。在`Person`类中，拷贝构造函数应该创建一个新的字符串副本，然后让新的`Person`对象指向这个副本。这样，即使原始对象被销毁，拷贝的对象仍能安全地拥有自己的资源。 ```cpp class Person { public: Person(const char* pN) { cout << "Constructing" << pN << endl; pName = new char[strlen(pN) + 1]; if (pName) strcpy(pName, pN); } Person(const Person& other) { // 深拷贝构造函数 cout << "Deep Copy Constructing" << endl; pName = new char[strlen(other.pName) + 1]; if (pName) strcpy(pName, other.pName); } ~Person() { cout << "Destructing" << pName << endl; pName[0] = '\0'; delete[] pName; } protected: char* pName; }; ``` 在这样的实现中，当执行`Person p2(p1)`时，`p2`将拥有一个与`p1`中字符串完全独立的新副本，避免了浅拷贝的问题。每个对象都能正确管理自己的内存，不会出现双释放的问题，确保了程序的稳定性。 理解和掌握链表以及深拷贝和浅拷贝的概念对于C++初学者至关重要。链表允许灵活的数据存储，而深拷贝和浅拷贝的理解则有助于防止内存管理错误，确保程序的正确性和健壮性。在实际编程中，要时刻注意对象的生命周期和内存管理，确保每个对象都能正确地创建、复制和销毁。