面试题：Go指针在复杂数据结构中的内存管理

双向链表节点指针使用

在Go语言实现双向链表时，链表节点结构体中需要包含指向前后节点的指针。以下是一个简单的双向链表节点定义：

type ListNode struct {
    Val  int
    Next *ListNode
    Prev *ListNode
}

这里Next指针指向下一个节点，Prev指针指向前一个节点，通过这种方式构建双向链表的连接关系。

添加节点操作与内存管理

添加节点到双向链表通常有几种情况，比如在头部添加、尾部添加等。以在头部添加节点为例：

func addToHead(head *ListNode, newNode *ListNode) *ListNode {
    if head == nil {
        return newNode
    }
    newNode.Next = head
    head.Prev = newNode
    return newNode
}

在这个操作中，Go语言的内存管理机制通过垃圾回收（GC）来处理。当创建newNode时，Go运行时分配内存给它。在连接新节点到链表头部的过程中，只是操作指针来改变链表结构。如果之前的头部节点不再被任何变量引用（例如链表只有一个节点，新节点添加后原节点不再被引用），Go的垃圾回收器会在合适的时机回收该节点占用的内存，从而避免内存泄漏。

删除节点操作与内存管理

删除双向链表中的节点时，要正确调整指针关系。以下是删除指定节点的代码：

func deleteNode(node *ListNode) {
    if node.Prev != nil {
        node.Prev.Next = node.Next
    }
    if node.Next != nil {
        node.Next.Prev = node.Prev
    }
    node.Next = nil
    node.Prev = nil
}

在删除节点操作中，首先调整前后节点的指针，使它们绕过要删除的节点。然后将被删除节点的Next和Prev指针设为nil，这样该节点就不再与链表相连。当该节点不再被任何变量引用时，Go的垃圾回收器会回收其占用的内存，防止内存泄漏。

通过上述方式，在Go语言实现双向链表的添加、删除节点操作中，合理利用指针操作和Go的垃圾回收机制，能够有效确保没有内存泄漏发生。

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