向链表推入多个节点后head仍为null？相关技术疑问

问题背景 #

执行以下代码后，调用print方法可正常输出节点值，但打印ll.head却显示为null：

class node {
    constructor(val) {
        this.data = val;
        this.next = null;
    }
}

class linkedlist {
    constructor() {
        this.head = null;
    }

    push = (val) => {
        if (!this.head) {
            this.head = new node(val);
            return;
        }
        let temp = new node(val);
        temp.next = this.head;
        this.head = temp;
    }

    print = () => {
        while (this.head) {
            console.log(this.head.data);
            this.head = this.head.next;
        }
    }
}

var ll = new linkedlist();
var n = 5;
while (n--) ll.push(n);

ll.print(); // 0 1 2 3 4

console.log(ll.head); // null

疑问 #

1. 为何head会变为null？是否是因为使用let声明类变量导致的？
2. head必须为全局作用域才能修改其值吗？
3. 为何print函数能正常运行？

解答 #

1. head变为null的原因 #

和let声明无关，问题出在print方法的实现上：

print = () => {
    while (this.head) {
        console.log(this.head.data);
        this.head = this.head.next; // 直接修改了实例的head指针
    }
}

遍历链表时，你直接移动了this.head这个实例属性。每次循环this.head都会指向当前节点的下一个节点，当遍历到最后一个节点时，this.head.next是null，循环结束后this.head就被设为null了。

你的代码里并没有用let声明类变量，head是在构造函数中定义的实例属性，和let完全没关系。

2. head不需要全局作用域就能修改 #

head作为链表类的实例属性，只要在类的方法中通过this.head就能直接修改，和全局作用域无关。你应该避免直接修改head指针来遍历，而是用临时变量代替：

print = () => {
    let current = this.head; // 用临时变量遍历，保留原head指针
    while (current) {
        console.log(current.data);
        current = current.next;
    }
}

这样遍历完成后，this.head依然指向链表的第一个节点，不会变成null。

3. print函数能正常运行的原因 #

遍历过程中，this.head从第一个节点开始，每次循环都能获取当前节点的data并输出，然后移动到下一个节点。直到this.head变成null时循环终止，整个过程覆盖了所有节点，所以能正常输出0到4。只是遍历结束后，原head指针已经移出链表范围，导致后续打印ll.head为null。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mccranky83