好啦，討論完幾個演算法後，還是得面對最重要的核心，資料結構。
(頓時有種醜媳婦見公婆的概念 該來的還是要來～)

其實資料在程式語言中有很多種型態，像是 int (integer), float, double, string, boolean, list, array...等等。當我們把各種型態的資料組還在一起，就變成很多很多的資料(廢話)~~ 像資料的集合，又有tuple, array, list, set, dic (dictionary), struct...等等等。

今天以 Python 為例，來討論 陣列 (Array) 和 串列 (Linked List)。

其實 Python 是從 C 語言演化而來。因為 C 語言對電腦來說算是低階語言，階層低表示對於電腦而言比較好理解，所以程式設計者為了理解電腦的運作，進而發展出了資料結構等很多東西。雖然之後演化出的各種語言，對於程式設計者有很多使用上的改變，但資料結構的東西是一種電腦運作的方式，概念和邏輯上大同小異。即使時代在演進，若要電腦的運作方式，了解資料結構還是很必要的。

註：語言階層的高底指的是對於人而言，編寫程式的理解度和複雜度，與電腦的理解方式則呈負相關。因為電腦最熟悉的語言是 0 跟 1 的排列組合，但是人不容易讀，所以才有 C、Python 等等的語言出現。人如果愈容易理解和編寫程式碼，則階層愈高，反之亦然。

　
　
回到今天的主題，在 Python 裏，同樣是陣列，但有 array 和 list 兩種數據類型。兩者的差異在於，前者屬於 Python 模組 numpy 裡的一種數據類型，所包含的所有元素類型都必須相同；而後者則是 Python 內建的數據類型，可以包含不同的元素類型。

numpy.array = [1, 2, 3, 4]
list = [1, 2, 3, 'string', (12, 'hi')]

那為什麼 list 可以包含不同的元素類型？它其實就像 C 語言裡的 指針(Pointer)，保存的資料是數據存放的位置。因此不論 list 裡的元素型態是什麼，只要藉由讀取元素的位置，就可以獲取我們所存在 list 的資料。

回過頭來，那什麼是 串列 (Linked List)？這邊來看個例子。

但 C 語言有一種資料類型叫做 指標 (Pointer)。每一筆資料都有其存取在記憶體(Memory)的位置，指標就是用來讀取儲存位置的物件。我們可以藉由改變讀取記憶體位置的順序，來改變資料的排列。

假設原本指標讀取位置的順序是這樣：

但重點來了，list 在記憶體中的儲存空間是有連續性的，每一個位置都指向下一筆資料。對於已經存在記憶體中的資料，我們沒有辦法將資料全部刪除，就只為了空出位置給要插入的新資料。那我們要怎麼來改變讀取資料記憶體位置的順序？接下來我們用 Python 來示範。

全部的程式碼

data = [11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99, 100]
right = []
insert_num = 41
length = len(data)
# Initialization
for i in range(length):
    right.append(0)

# 設定right來存放data中每一個節點右邊節點的位置
for i in range(length):
    if i != length-1:
        right[i] = i + 1
    else:
        right[i] = 0 # 0代表右邊沒節點

# data插入節點
data.append(insert_num)
right.append(0) # right增加位置給插入的節點存放右邊節點的位置資料
length = len(data)

# 從鏈結串列的頭部開始讀取
t = 0
for i in range(length):
    #如果目前節點的下一個節點值大於待插入的數字，將數插入到中間
    if data[right[t]] > data[length-1]: 
        #將目前節點的右邊位置給予新插入的節點存放在right
        right[length-1] = right[t]
        #將新插入節點的位置給到目前節點的right存放
        right[t] = length-1
        #跳出回圈
        break

    t = right[t]


#印出鏈結串列的所有數字
t = 0
tmp = []
for i in range(length):
    tmp.append(data[t])
    t = right[t]

print (tmp)

拉蒙碎碎念

其實如果仔細思考，如果插入的數字為 8 比第 0 位的數字還小，但實際結果卻是插不進去的。

#插入前
data = [11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99, 100, 8]
right = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0, 0]

#插入後
data = [11, 8, 22, 33, 41, 44, 55, 66, 77, 88, 99, 100]
right = [10, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0, 1]

因為right所存放的只有連結到下一筆資料的位置，也就是右邊位置，卻沒有考慮到第 0 位本身自己的位置。因次程式碼其實可以再修改修改的。

以上的程式碼，其實是在模擬串列的運作。但實際上在 Python 中，有很多內建的function可以用，一樣也可以達到上述插入資料的效果。例如：append，pop，insert，remove...等等。有興趣的朋友可以自己去查查看。

寫到後來其實已經有點頭昏昏的了，如果有什麼錯誤的地方，還請留言告訴我，謝謝。