线性表是一种最简单，最基本，也是最常用的数据结构。
线性表中的元素是一对一的关系， 也即除了首元素与尾元素外，其他元素都是首尾相接的。当然，这也有例外， 比如循环链表。
先来看一下线性表的结构图
线性表.png
如果对Java数据体系比较清楚，可能会知道，线性表的结构对应Collection接口下的三个子接口的子类：
List， Set， Queue。
线性表根据表示形式，分为顺序表和链表。顺序表，顾名思义，就是有序存储所有元素的表；而链表，则通过链接的形式来存储。
顺序表
image.png
链表
image.png
顺序表最典型的例子就是线性数组ArrayList，Array和List的存储形式都是有序按位存储。链表分为单链表与双链表，上图是单链表。我故意将元素不画在一个维度上， 是借此说明一下两者的区别：
1） 数组是按位有序存储， 链表是通过链进行存储
怎么表现呢？ 看元素之间的关联。 数组两个元素的关联是通过下标，如array[0]与array[1]； 链表是通过链，如Node1的next是Node2， 这个next就是链，意指下一个元素。
2）数组的空间是连续的， 链表的空间是断续的
数组因为是按位有序存储的，保证元素1与元素2， 元素3…的顺序，因此它的空间必须是连续的； 而链表通过链的指向来建立元素之间的关联，因此不需要连续的空间。
线性表的概念
线性表的长度
线性表中的元素个数，统称为线性表的长度。N个元素的线性表，长度为N； N = 0的线性表称为空表。
线性表的位序
在非空表中每个数据元素都有一个确定的位置，如用ai表示数据元素，则i称为数据元素ai在线性表中的位序。如数组的下标
前驱与后继
线性表的关系是一对一，这就意味着一个元素最多只有一个前驱与后继；在数组A中，假如有A[0]=1, A[1]=2, A[2] =3;那么A[0]就是A[1]的前驱， A[1]则是A[0]的后继。 在链表中，如果有A指向B，B指向C,则A是B的前驱，B是A的后继，以此类推。
线性表的特点
1．集合中必存在唯一的一个“第一元素”与“最后元素”。
3．除最后一个元素之外，均有 唯一的后继。
4．除第一个元素之外，均有 唯一的前驱。
举个例子， 在非空数组，是一定符合上述特征的，因为每个位置存储一个元素，每个元素都是唯一的；一个数组只有一个A[0], 也只有一个A[A.length – 1],A[2]的前驱只有A[1],因为是顺序存储的。在链表中，是如下情况
A->B->C->D
也符合只有一个表头与表尾， 而且每个元素的前驱与后继是唯一的。
本来想着把线性表源码讲解与概念篇放在同一篇文章中，后来想想还是算了；数据结构系列中每一部分都是单讲，因此篇幅比较短，也很好理解；只有到树或图的时候可能篇幅比较长一些。
本篇的主要用意就是让大家熟悉下线性表的基本概念，如什么是长度？ 什么是前驱？什么是后继？线性表主要有哪几种？什么是线性表？
上文的概念其实很大部分引用自百度百科， 那么下面通俗的解释一下这些基本概念。
说到线性， 官方的解释就是1对1的关系；已经理解的人对‘线性’二字可能没什么，不了解的人对线性真的可能有点懵。那么什么是线性？什么是1对1关系呢？打个通俗的比方， 你可以把线性表理解为一根绳子，上面打了若干个节，如下图所示
image.png
以上图为例解释一下线性表中的概念
这是一根绳子， 上面有4个节。每个节可以称为一个[元素], 那么这跟绳子自然可以看作是一个存储了4个元素的线性表了,也可以说这个线性表的长度是4。 如果把4个节的[位置]分别编号为0， 1，2，3, 把4个节的每个节分别存储一个数字0， 10， 20， 30，把这条绳子记录为一个数组或线性表rope，可以用计算机语言描述为
int[] rope = new int[4]; // rope是一根绳子（比作一个线性表）， 绳子上有4个节（表中有4个元素，表的长度是4）
rope[0] = 0; // 第一个节的位置记为0， 数据是0
rope[1] = 10; // 第二个节的位置记为1， 数据是10
rope[2] = 20; // 第三个节的位置记为2， 数据是20
rope[3] = 30; // 第四个节的位置记为3， 数据是30
线性表是一种结构， 它的元素之间保持线性关系，那么什么是线性关系？ 线可以理解为一条线， 包含直线和曲线， 直线理解为顺序表， 曲线理解为链表。为什么这么理解呢？
- 上面说过，线性表可以看成一条线。
那么线的构成是先描N个点（元素），然后把点依次连接起来，就成了一条线（两个点的关系，也是两个元素的关系）。
顺序表的关系是按顺序规定的， 而链表的关系是通过链。
顺序表的元素之间是靠位置限定的，如数组，List等，为了保证能正常的找到所有元素，每个元素给定一个位置，如第一个节的位置是0， 第二个节的位置是1等。位置也即数组的下标便是两个元素的关系，如在数组中给你两个点rope[0]和rope[1],你就知道这两个点是相邻的。因此在顺序表中，位置即关系。
链表的元素没有位置， 而是通过链指向下一个元素，也即链式关系。上图是个顺序表，那么拿上图举个例子， 现在只有4个节了，任意两个节之间的绳子断了，我们怎么把这四个节串起来呢？ 如果上图的四个节分别命名为A,B,C,D; 那么我们可以通过这种方式
第一个节A写上我下一个节是B
第二个节B写上我下一个节是C
…
依次类推，直到最后一个节写上我下一个节是空的，到我就是最后一个了。
这种通过链式关联的数据结构，就是链表，它是线性表的一部分。因为它也是一条线， 一条曲线；什么是曲线？ 因为它不需要位置和顺序，知道点A就能知道下一个点B，直到最后一个点N。为什么说它也是线性表？
因为它也是一条线，而不是多条啊。线性关系，说白了就是一条线就能表示出来的关系。
从上述我们了解了顺序表和链表。那么我们分析一下到底谁性能更好呢？我这个性能指的是存储空间的性能，而非使用的性能；使用的性能会在分析完两种数据结构后进行对比。
顺序表因为是顺序的， 所以它需要占用一段连续的空间。就像数组的位置肯定是0， 1， 2，3.. N的，中间不能断开，那样就没有顺序了。
链表是链式的，无论下一个元素在什么位置，上一个元素都会指向它，从而能找到它。因此它的空间不是连续的。
那么结果很明显了， 链表的空间利用率是很高的。因为在我们日常使用中， 会自然的产生一些零碎的，断续的空间。
- 说说前驱和后继
前和后都是相对的位置，一个元素是不分前后的，不是么？ 在顺序表中， A的位置是i, B的位置是i+1; 或者在链表中A的next指向B； 其实我们就知道了，B在A的后面，当然A也在B的前面。 那么我们就可以说，A是B的前驱， B是A的后继。
4.再看线性表的特点
说了多次，线性表是一条线。那么这条线肯定只有两个端点， 如果一个是头，那么另一个自然是尾；这就是第一个特点，仅有唯一的头（第一元素）和尾（最后元素）。因为是一条线， 如上图，每个元素的前驱和后继最多只有一个；如果有多于一个的前驱或后继，那么就不是一条线了。
以上篇幅，其实对学过这些的没必要；对没学过的可以加深理解，知道线性表的分类以及概念。关于线性表，你明白了吗？
