一 概述
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| 1.什么是静态链表
2.静态链表中的节点
3.备用链表
4.静态链表的创建
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二 什么是静态链表
2.1 概念
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| 静态链表也是线性存储结构的一种，它兼顾顺序表和链表的优点，是顺序表和链表的升级版。
使用静态链表存储数据，数据全部存储在数组中（和顺序表一样），
但存储位置是随机的，数据之间“一对一”的逻辑关系通过一个整形变量（“游标”，和指针功能类似）维持（和链表类似）
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2.2 静态链表的存储过程
使用静态链表存储{1,2,3}的过程如下
一、创建一个足够大的数组，假设大小为 6
二、在将数据存放到数组中时，给各个数据元素配备一个整形变量，用于指明各个元素的直接后继元素所在数组中的位置下标
2.3 存储说明
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| 通常，静态链表会将第一个数据元素放到数组下标为 1 的位置（a[1]）中。
上图中，从a[1]存储的数据元素 1 开始，通过存储的游标变量 3，就可以在 a[3] 中找到元素 1 的直接后继元素 2；
同样，通过元素 a[3] 存储的游标变量 5，可以在 a[5] 中找到元素 2 的直接后继元素 3，
这样的循环过程直到某元素的游标变量为 0 截止（因为a[0]默认不存储数据元素）。
通过 "数组+游标" 的方式存储具有线性关系数据的存储结构就是静态链表。
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三 静态链表中的节点
3.1 静态链表存储数据元素
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| 静态链表存储数据元素也需要自定义数据类型，至少需要包含：
-数据域：用于存储数据元素的值
-游标：其实就是数组下标，表示直接后继元素所在数组中的位置
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3.2 静态链表中节点的构成（C 语言）
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| typedef struct {
int data; // 数据域
int cur; // 游标
}component;
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四 备用链表
4.1 概念
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| 静态链表中，除了数据本身通过游标组成的链表外，还需要有一条连接各个空闲位置的链表，称为备用链表。
备用链表的作用是回收数组中未使用或之前使用过（目前未使用）的存储空间，留待后期使用。
静态链表使用数组申请的物理空间中，存有两个链表：一条连接数据，另一条连接数组中未使用的空间。
通常，备用链表的表头位于数组下标为 0（a[0]） 的位置，而数据链表的表头位于数组下标为 1（a[1]）的位置。
静态链表中设置备用链表的好处：
-可清楚知道数组中是否有空闲位置，以便数据链表添加新数据时使用。
-比如，若静态链表中数组下标为 0 的位置上存有数据，则证明数组已满。
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4.2 图示
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| 例如，使用静态链表存储 `{1,2,3}`，假设使用长度为 6 的数组 a，则存储状态可能如下图：
上图中，备用链表上连接的依次是 `a[0]`、`a[2]` 和 `a[4]`，
而数据链表上连接的依次是 `a[1]`、`a[3]` 和 `a[5]`
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五 静态链表的创建
5.1 图示
使用静态链表（数组长度为 6）存储 {1,2,3}需经历以下几个阶段
一、在数据链表未初始化之前，数组中所有位置都处于空闲状态，因此都应被链接在备用链表上
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| 当向静态链表中添加数据时，需提前从备用链表中摘除节点，以供新数据使用。
备用链表摘除节点最简单的方法是摘除 a[0] 的直接后继节点；
同样，向备用链表中添加空闲节点也是添加作为 a[0] 新的直接后继节点。
因为a[0]是备用链表的第一个节点，
我们知道它的位置，操作它的直接后继节点相对容易，无需遍历备用链表，耗费的时间复杂度为 O(1)。
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二、在上图的基础上，向静态链表中添加元素 1 的过程如下图所示
三、在上图的基础上，添加元素 2 的过程如下图所示
四、在上图的基础上，继续添加元素 3 ，过程如下图所示
5.2 创建静态链表的 C 语言实现代码
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| #include <stdio.h>
#define maxSize 6
typedef struct {
int data;
int cur;
}component;
// 将结构体数组中所有分量链接到备用链表中
void reserveArr(component *array);
// 初始化静态链表
int initArr(component *array);
// 输出函数
void displayArr(component * array,int body);
// 从备用链表上摘下空闲节点的函数
int mallocArr(component * array);
int main() {
component array[maxSize];
int body=initArr(array);
printf("静态链表为：\n");
displayArr(array, body);
return 0;
}
// 创建备用链表
void reserveArr(component *array){
for (int i=0; i<maxSize; i++) {
// 将每个数组分量链接到一起
array[i].cur=i+1;
array[i].data=-1;
}
// 链表最后一个结点的游标值为 0
array[maxSize-1].cur=0;
}
// 提取分配空间
int mallocArr(component * array){
// 若备用链表非空, 则返回分配的结点下标, 否则返回 0 (当分配最后一个结点时, 该结点的
// 游标值为 0)
int i=array[0].cur;
if (array[0].cur) {
array[0].cur=array[i].cur;
}
return i;
}
// 初始化静态链表
int initArr(component *array){
reserveArr(array);
int body=mallocArr(array);
// 声明一个变量, 把它当指针使, 指向链表的最后的一个结点, 因为链表为空, 所以和头结点重合
int tempBody=body;
for (int i=1; i<4; i++) {
// 从备用链表中拿出空闲的分量
int j=mallocArr(array);
// 将申请的空闲分量链接在链表的最后一个结点后面
array[tempBody].cur=j;
// 给新申请的分量的数据域初始化
array[j].data=i;
// 将指向链表最后一个结点的指针后移
tempBody=j;
}
// 新的链表最后一个结点的指针设置为 0
array[tempBody].cur=0;
return body;
}
void displayArr(component * array,int body){
// tempBody 准备做遍历使用
int tempBody=body;
while (array[tempBody].cur) {
printf("%d,%d ",array[tempBody].data,array[tempBody].cur);
tempBody=array[tempBody].cur;
}
printf("%d,%d\n",array[tempBody].data,array[tempBody].cur);
}
/*
静态链表为：
-1,2 1,3 2,4 3,0
*/
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说明：
- 此代码创建了一个带有头节点的静态链表，
- 因此最先输出的 "-1,2" 表示的是头节点（-1 表示此处未存储数据），
- 其首元节点（存储元素 1 的节点）在数组
array[2] 中
六 参考