Listenelemente

Listenelemente sind die einzelnen Werte einer Liste, die zusammen eine geordnete Sequenz bilden. Jedes Listenelement hat eine Position innerhalb der Liste, üblicherweise durch einen Index bestimmt. Die Reihenfolge der Elemente ist ein zentrales Merkmal einer Liste; in vielen Programmiersprachen beginnt die Zählung bei Null (Index Null), in einigen Sprachen bei Eins.

Darstellung und Realisierung: Listen können unterschiedlich implementiert werden. Arrays speichern Elemente hintereinander in einem zusammenhängenden Speicherbereich und ermöglichen direkten, konstanten Zugriff über den Index. Verkettete Listen bestehen aus Knoten (Nodes), die Daten enthalten und einen Verweis (Next) auf das nächste Element speichern; damit lassen sich Elemente effizient ergänzen oder entfernen, ohne benachbarte Speicherbereiche zu verschieben.

Typen und Homogenität: Viele Sprachen verwenden typisierte Listen, bei denen alle Elemente denselben Typ haben; andere Sprachen erlauben gemischte Elemente (heterogene Listen).

Operationen: Typische Operationen sind Zugriff auf ein Element via Index, Anhängen (append), Einfügen an einer Position, Entfernen, Suchen und Sortieren. Bei verketteten Listen ermöglichen Einfügungen/Entfernungen an bekannten Positionen oft konstanze Zeit, während der direkte Zugriff auf ein Element linearer Zeitaufwand bleibt.

Begriffe: Ein einzelnes Listenelement kann in einer verknüpften Liste als Knoten bezeichnet werden. In funktional orientierten Sprachen werden Listen oft als rekursive Verkettungen definiert.

Beispiele: Eine Liste mit den Werten 3, 7 und 9 besteht aus drei Listenelementen. In einer einfach verketteten Liste könnte der Aufbau Node(3, Node(7, Node(9, None))) dargestellt werden.

Verwendung: Listen dienen als Grundbausteine vieler Algorithmen, zur Speicherung von Datenmengen, als Funktionsparameter oder Rückgabewerte, und bilden die Basis vieler abstrakter Datentypen wie Sequenzen.