删除链表的正确方法

Question

假设，我有一个单链表，它的基本构建块是，

struct Node {
  Data d;
  Node *pNext;
  // methods
  ~Node();
};

链表的头部存储为，

Node *m_Head; // member of some class

当我完成列表时，我将通过删除每个节点来清理它，

void Erase()
{
  Node *pIter, *pTemp = m_Head;
  while((pIter = pTemp) != 0)
  {
    pTemp = pIter->pNext;
    delete pIter;
    pIter = pTemp;
  }
}

我想，如果我可以简化这个。所以我想出了一个想法，只需一条指令就可以清理整个链表！

delete m_Head;

析构函数看起来像：

Node::~Node() { delete this->pNext; }

我担心的是，它会导致递归（隐含由于delete）吗？如果是，那么对于更大的链表来说绝对是一个问题。编译器能以任何方式帮助优化吗？

[注意：不使用任何库设施，如 std::list 或其他。]

Answer 1

我想你要问的问题是，列表中的每个Node拥有它的pNextNode吗？如果不是，那么它就没有必要在其析构函数中删除其pNext 节点。

在大多数链表实现中，所有节点都归链表所有，一个节点并不拥有链表中它之后的所有节点。将节点保持为哑（POD 结构）并让所有逻辑驻留在列表中更有意义。

您的节点具有析构函数但没有复制构造函数或复制赋值运算符，这绝对是一种设计“气味”。我认为当您编写实现插入、拼接和擦除单个元素功能的代码时，这种方法会导致更多复杂性，因为无论如何您都必须手动管理pNext 指针，以避免无意破坏列表的整个尾部。

Answer 2

当然：仅出于学习目的或确定自己的 List 确实更适合您的用例时才这样做

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这取决于。您的编译器可能会检测到tail recursion 并发出在概念上等同于使用循环的代码。

如果不是，那么是的，它将递归。通常，如果堆栈压力很小（如您的情况），商品盒上应该可以进行数千次递归。然而，这并不能保证，事实上，对于非常大的列表，这可能是一个问题。

另外，我认为递归确实不完全适合兄弟节点的概念。一个节点层次结构，比如quadtrees，呼吁递归，但是当列表概念是关于兄弟时，我不太擅长考虑递归（形成一个调用层次结构） -节点。

您也可以将手动循环视为对递归的一种易于实现的优化，它可以保证您的代码更加健壮。

顺便说一句，您也可以 应该将删除的节点删除到持有者类中：

class List {
public:
    ~List() {
        for-each-node
            delete-node
    }

private:
    class Node {
        Node *node_;
        ...
    };
    ...
};

这基本上是标准库的列表通常是如何实现的。它使整个实现更容易实现并且在概念上更正确（节点在逻辑上不拥有它们的兄弟姐妹）

Answer 3

大多数编译器在默认设置中执行tail call elimination。一些更聪明的人可以将非尾调用转换为尾调用。

所以，只要你开启了一些优化，这个方法就可以了。

Answer 4

原始指针？手动调用delete ?

为什么不，简单地说：

struct Node {
  Data d;
  std::unique_ptr<Node> next;
};

那你根本不用担心内存管理，它是自动的！