我的一個朋友過來面試引發我要說的一個小話題

一線碼農發表於2014-10-15
面試

 

　　在很多家公司面試，也包括在攜程，大多都會被問到一些演算法的問題，其中機票事業部的面試，基本上算是演算法問題的重災區，沒辦法，有幾個領導喜歡

用資料結構來考人家，其中包括一些常見資料結構的複雜度以及手寫一些演算法，比如快排，單連結串列等等，前幾天我一個推薦過來的朋友膝蓋就被中了一箭。

　　題目就不方便具體說了，第一小問就是用非遞迴來構建一個單連結串列，我們知道構建單連結串列可以說是學資料結構的基本功，一說到用鏈式結構，它跟遞迴

又有了千絲萬縷的聯絡，很多鏈式的問題，我們用遞迴就可以輕輕鬆鬆的解決，幾乎不需要動一下腦子，但是如果用非遞迴的話，那就稍微比遞迴要複雜一點

了，起碼會多考一個引用型別記憶體分配的問題。

     後來QQ上我就用遞迴和非遞迴的形式構建單連結串列回覆了他，先給了一個遞迴的版本，這個沒問題，可以消化，然後給了一個非遞迴的版本，看了之後就扛

不住了。

 

一：遞迴版本

 1 class LinkList
 2     {
 3         public class LinkNode
 4         {
 5             public int data;
 6 
 7             public LinkNode next;
 8         }
 9 
10         private LinkNode head;
11 
12         public void Add(int data)
13         {
14             if (head == null)
15             {
16                 head = new LinkNode() { data = data };
17             }
18             else
19             {
20                 Add(head, data);
21             }
22         }
23 
24         public void Add(LinkNode node, int data)
25         {
26             if (node.next == null)
27             {
28                 node.next = new LinkNode() { data = data };
29                 return;
30             }
31 
32             Add(node.next, data);
33         }
34     }


二：非遞迴版本

 1    class LinkList
 2     {
 3         public class LinkNode
 4         {
 5             public int data;
 6 
 7             public LinkNode next;
 8         }
 9 
10         private LinkNode head;
11 
12         public void Add(int data)
13         {
14             LinkNode node = new LinkNode() { data = data };
15 
16             if (head == null)
17             {
18                 head = node;
19             }
20             else
21             {
22                 LinkNode temp = head;
23 
24                 while (temp.next != null)
25                 {
26                     temp = temp.next;
27                 }
28 
29                 temp.next = node;
30             }
31         }
32     }


這個非遞迴不理解的地方在於臨時變數temp，提出的問題就是為什麼：“temp.next=node” 之後，head的值發生了改變？我想之所以不能理解，絕逼是對

引用型別的記憶體分配不瞭解，而這個非遞迴版本恰恰就是用引用型別這個記憶體分配技巧來實現 ”非遞迴構建單連結串列“。。。為了不讓別人踩上這個坑，我還是大

概說一下流程，大概是這樣的，當我們在new一個引用型別的時候，CLR就要計算例項欄位和所有基類上的例項欄位的大小，然後再在堆上分配合理的記憶體塊，

最後把堆上的記憶體塊的首地址儲存在棧上面。

 

為了方便理解，現在假如LinkList裡面有三個結點：instance1 -> instance2 -> instance3, 

第一句：

1 LinkNode temp = head;

 

這個句子不難理解吧，把head的地址賦給temp，那麼棧上temp的地址也就是head的地址，head的地址就是指向instacnce1記憶體塊地址。

 

第二句： 從這句while中可以看到，一直在找instance的next，可以看出之後把instance2的記憶體地址給了temp，再next之後就把instance3的記憶體地址給

            了temp，然後就發現instance3的next為null，然後就跳出迴圈。

1                 while (temp.next != null)
2                 {
3                     temp = temp.next;
4                 }

第三句：從上一句可以看到，instance3的next已經為null了，這時候就把新構建的結點：LinkNode node = new LinkNode() { data = data };賦

           給temp的next指標上來繼續構建連結串列。

1 temp.next = node;

可以看到這時候instance4就構造到了instance3之後，同時temp.next已經是儲存instance4的記憶體地址，這一些操作對head來說都是透明的，它也不管

後面怎麼操作，當你遍歷head的時候會驚奇的發現居然我的連結串列中多了一個instance4，這個也就是朋友疑惑的地方，如果看到這個記憶體分配圖的話，

也許會豁然開朗，當然這篇博文沒什麼技術含量，也是自己一時有感而發。

 

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