قائمة الروابط (Linked List) هي هيكل بيانات مهم في علوم الحاسوب يستخدم لتنظيم وتخزين البيانات. تعد قائمة الروابط مفيدة للغاية عند الحاجة إلى إدارة وتنظيم مجموعة متتابعة من العناصر. تتكون قائمة الروابط من عناصر متصلة ببعضها البعض بواسطة مؤشرات. كل عنصر في القائمة الرابطة يحتوي على بيانات ومؤشر يشير إلى العنصر التالي في القائمة.
هنا بعض الفوائد والميزات الرئيسية لقائمة الروابط:
1. إدارة الذاكرة الديناميكية: تتيح قائمة الروابط إمكانية تحجيم الذاكرة حسب الحاجة. يتم تخصيص الذاكرة فقط عند الحاجة إليها لإنشاء عناصر جديدة، ويتم تحرير الذاكرة تلقائيًا عندما لا تعد هناك حاجة للعناصر الموجودة.
2. إدراج وحذف العناصر بسرعة: يتم تنفيذ إدراج وحذف العناصر في قائمة الروابط بسرعة ثابتة O(1)، بغض النظر عن حجم القائمة. هذا يتيح لنا تنفيذ عمليات الإدراج والحذف بكفاءة عالية.
3. التحديد العشوائي للعناصر: يمكن الوصول إلى عنصر معين في قائمة الروابط من خلال التنقل عبر العناصر المتصلة ببعضها البعض. يمكننا الوصول إلى أي عنصر في القائمة عن طريق الانتقال من العنصر الأول إلى العنصر الثاني وهكذا حتى الوصول إلى العنصر المطلوب.
4. قدرة على تمثيل هياكل البيانات المعقدة: يمكننا استخدام قائمة الروابط لتمثيل هياكل البيانات المعقدة مثل القوائم المتداخلة والأشجار.
الآن، دعونا نلقي نظرة على كيفية عمل قائمة الروابط. تتكون قائمة الروابط من عناصر متصلة ببعضها البعض عن طريق المؤشرات. عند إنشاء عنصر جديد في القائمة، يتم تخصيص الذاكرة له وتخزين البيانات فيه. يتم تحديد مؤشر العنصر الحالي ليشير إلى العنصر التالي في القائمة.
عندما نرغب في إدراج عنصر جديد في قائمة الروابط، نقوم بإنشاء عنصر جديد وتعيين مؤشره ليشير إلى العنصر التالي في القائمة. ثم نقوم بتحديث المؤشر الخاص بالعنصر السابق ليشير إلى العنصر الجديد. بالطريقة نفسها، يمكننا حذف عنصر من قائمة الروابط عن طريق تحديث المؤشرات المرتبطة بالعناصر السابقة والتالية.
باختصار، قائمة الروابط توفر هيكلًا بياناتيًا مرنًا يتيح لنا إدارة وتنظيم مجموعة من العناصر بكفاءة. تستخدم قائمة الروابط في العديد من التطبيقات الحاسوبية مثل تنفيذ القوائم المتداخلة والأشجار وتطبيقات قوائم الانتظار وغيرها الكثير. تحظى بشعبية كبيرة في لغات البرمجة وتعتبر أحد الهياكل البيانات الأساسية في العلوم الحاسوبية.
