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##[$AcWing$ $826$. 单链表 ](https://www.acwing.com/problem/content/828/)
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### 一、题目描述
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实现一个单链表，链表初始为空，支持三种操作：
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向链表头插入一个数；删除第 $k$ 个插入的数后面的数；
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在第 $k$ 个插入的数后插入一个数。
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现在要对该链表进行 $M$ 次操作，进行完所有操作后，从头到尾输出整个链表。
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注意:题目中第 $k$ 个插入的数并不是指当前链表的第 $k$ 个数。例如操作过程中一共插入了 $n$ 个数，则按照插入的时间顺序，这 $n$ 个数依次为：第 $1$ 个插入的数，第 $2$ 个插入的数，…第 $n$ 个插入的数。
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**输入格式**
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第一行包含整数 $M$，表示操作次数。
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接下来 $M$ 行，每行包含一个操作命令，操作命令可能为以下几种：
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> `H x`，表示向链表头插入一个数 `x`。
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`D k`，表示删除第 `k` 个插入的数后面的数（当 `k` 为 `0` 时，表示删除头结点）。
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`I k x`，表示在第 `k` 个插入的数后面插入一个数 `x`（此操作中 `k` 均大于 `0`）。
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**输出格式**
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共一行，将整个链表从头到尾输出。
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**数据范围**
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$1≤M≤100000$所有操作保证合法。
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**输入样例：**
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```cpp {.line-numbers}
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10
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H 9
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I 1 1
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D 1
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D 0
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H 6
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I 3 6
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I 4 5
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I 4 5
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I 3 4
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D 6
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```
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**输出样例：**
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```cpp {.line-numbers}
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6 4 6 5
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```
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### 二、链表有什么用，用数组不就可以了吗？
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数组是一种支持随机访问，但不支持在任意位置插入或删除元素的数据结构。与之相对应，**链表支持在任意位置插入或删除，但只能按顺序依次访问其中的元素**。
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本节主要用数组模拟链表，速度更快，并且为静态存储。
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$e[N]$存储节点的值，$ne[N]$存储该节点下一节点的下标。
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注意：下标从零开始，第$k$个数对应数组$e[k-1]$；在删除节点时，要判断该节点是否为头节点，若为头节点，直接$head$指向该节点所指向的位置，即$head = ne[head]$;
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1、将链表初始化，$head$指向$-1$。
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2、将$x$插到头结点。
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3、在第$k$个数后面插入$x$
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4、删除第$k$个节点后面的数
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### 三、C++ 代码
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```cpp {.line-numbers}
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#include <bits/stdc++.h>
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using namespace std;
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const int N = 100010;
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// 链表头：hh,空链表时，hh = φ 用数字-1来表示φ; 非空链表时，hh指向链表的第一个结点
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// 链表结点：① 位置: idx ② 值: e[idx] , ③ 下一个结点的位置 : ne[idx]
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// idx:下一个可用结点编号
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int e[N], ne[N], idx, hh = -1;
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void add_to_head(int x) {
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e[idx] = x, ne[idx] = hh, hh = idx++;
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}
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void add(int k, int x) {
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e[idx] = x, ne[idx] = ne[k], ne[k] = idx++;
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}
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void remove(int k) {
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ne[k] = ne[ne[k]];
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}
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int main() {
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int m;
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cin >> m;
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while (m--) {
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int k, x;
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char op;
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cin >> op;
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if (op == 'H') { // 表示向链表头插入一个数 x
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cin >> x;
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add_to_head(x);
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} else if (op == 'D') { // 表示删除第 k 个插入的数后面的数
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cin >> k;
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if (k == 0)
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hh = ne[hh];
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else
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remove(k - 1);
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} else { // 表示在第 k 个插入的数后面插入一个数 x
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cin >> k >> x;
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add(k - 1, x);
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}
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}
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for (int i = hh; ~i; i = ne[i]) printf("%d ", e[i]);
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return 0;
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}
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``` |