Почему в классе LinkedListNode не предоставлен доступ к Set? Каковы были решения разработчиков в Microsoft по этому поводу?

Question

Noah

структуры-данных , c#

Почему в классе LinkedListNode не предоставлен доступ к Set? Каковы были решения разработчиков в Microsoft по этому поводу?

Я никогда не использовал эту концепцию, поскольку всегда находил более эффективные решения. Меня смущает, в чем состоит смысл их реализации: список обеспечивает удаление и вставку элементов за O(1), но, похоже, это единственное преимущество. Почему же это не обеспечивает возможности полноценного доступа в других аспектах? 

Например, как можно связать два узла, скажем, первый и последний, удалив при этом все узлы между ними? Это кажется одной из самых распространенных задач в 90% случаев использования. Получается, что удаление узлов в цикле занимает O(n), что абсурдно, ведь каждое удаление является лишь изменением ссылок next и prev, и информация о них теряется в следующей итерации цикла. 

Почему нельзя упростить логику доступа к методам Set и Get, чтобы за пару строчек переопределить ссылки, а остальную работу отдать сборщику мусора?

6 февраля 2025 г. 17:14

Ответы на вопрос 2

Похожие вопросы

Answer 1

Ваши вопросы касаются проектирования и архитектуры классов и структур данных, в частности, связанного списка (Linked List) и его узлов (LinkedListNode). Давайте разберем несколько ключевых моментов.

1. **Доступ к элементам**: Класс `LinkedListNode` представляет собой узел в связном списке и обычно содержит ссылки на следующий и предыдущий узлы, а также значение. Однако доступ к элементам через методы Set и Get, как в других коллекциях (например, в массиве или списке), может быть не предоставлен, потому что:
    - Повторное использование узлов в качестве структуры данных подразумевает, что ссылки на узлы будут напрямую управляться классом управления списком, а не отдельными узлами.
    - Это также упрощает управление коллекцией, снижаю вероятность возникновения ошибок, связанных с доступом к узлам.

2. **Эффективность**: Да, связанный список предоставляет O(1) для добавления и удаления элементов, но это достигается при условии, что вы уже знаете, какой узел нужно удалить или добавить. При этом доступ по индексу занимает O(n) времени, поскольку необходимо пройти весь список. Эта структура данных идеальна для сценарием, где важна частота вставок и удалений, но не требуется частый доступ по индексу.

3. **Удаление узлов**: Удаление узлов из связного списка через цикл действительно требует O(n), если вы не имеете прямого доступа к узлам, которые хотите удалить, поскольку вам нужно пройти весь список. Если бы вы имели возможность изменить ссылки на "первый" и "последний" узлы, вы могли бы облегчить этот процесс, но, как вы правильно заметили, это требует более сложной логики и может привести к ошибкам при работе с указателями.

4. **Сборщик мусора**: При удалении узлов действительно можно полагаться на сборщик мусора, но при этом нужно помнить, что управление памятью требует осторожности. Автоматическое управление памятью, хотя и упрощает работу, не всегда гарантирует, что "освобождаемая" память не приведет к неожиданным ошибкам, особенно если ссылки были неправильно изменены.

В заключение, выбор дизайна структуры данных зависит от предполагаемых максимальных сценариев использования. Если основные операции требуют частого удаления и добавления элементов, связанный список будет хорошим выбором. Однако для других случаев могут быть более эффективные альтернативы, такие как массивы или динамические массивы (например, `ArrayList` в C#), которые обеспечивают более быстрый доступ по индексу.

Answer 2

Ну вот так сделали - так захотелось или просто такую поставили задачу. Возьмите да напишите то, что вам нужно. Или даже сделайте пуллреквест. В чём сложность-то?