Пример реализации односвязного списка на C#, Не понятно откуда берется свойство Netx Объекта Head?

Question

[coolfusion]

Есть следующий код, связанный список. Все работает правильно, но почему ?

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApplication2
{
    internal class Node
    {
        public int Value { get; set; }
        public Node Next { get; set; }

    }

    internal class LinkList
    {
        public void Push(int value)
        {
            Size++;
            var node = new Node() {Value = value};
            if (Head == null)
            {
                Head = node;
            }
            else
            {
                Current.Next = node;
            }
            Current = node;

        }

 
        public void ListNodes()
        {
            Node tempNode = Head;

            while (tempNode != null)
            {
                Console.WriteLine(tempNode.Value);
                tempNode = tempNode.Next;
            }
        }

        public int this[int position]
        {
            get
            {
                Node tempNode = Head;
                for (int i = 0; i < position; ++i)
                    // переходим к следующему узлу списка
                    tempNode = tempNode.Next;
                return tempNode.Value;
            }
        }
        private Node Head { get; set; }
        private Node Tails { get; set; }
        private Node Current { get; set; }
        private Node Current1 { get; set; }
        private int Size { get; set; }
    }
    class Program
    {
        private static void Main(string[] args)
        {
            var node = new LinkList();
            node.Push(1);
            node.Push(2);
            node.Push(3);
            node.Push(4);
            node.Push(9);
            node.ListNodes();
            Console.ReadKey();
        }
    }
 
}

Не могу понять эту часть кода. Как получается так, что в Head свойство Next указывает на следующий элемент ? Замыкание ?

var node = new Node() {Value = value};
            if (Head == null)
            {
                Head = node;
            }
            else
            {
                Current.Next = node;
            }
            Current = node;

Answer 1

[Mrrl]

Когда список пуст, Current и Head равны null. После добавления первого элемента Current и Head являются одним и тем же объектом, а при добавлении второго срабатывает строчка Current.Next = node; - и в этот момент устанавливается Head.Next (поскольку Current и Head совпадают).

Comments

[coolfusion]

Но это два разных свойства, как так получается ? А что если бы Current был инициализирован в Конструкторе ? Помогите капнуть глубже.

[coolfusion]

(поскольку Current и Head совпадают) - Но там дальше в коде написано Current = node, если они одинаковые тогда Head = node

[Mrrl]

coolfusion: Физически, Current и Head - указатели на некоторую структуру в памяти. Если в них null, то они указывают "в никуда".
Когда выполнились команды

var node = new Node() {Value = value};
Head = node;
Current = node;

(при добавлении первого элемента), то произошло следущее:
- в памяти выделилось место для структуры Node, указатель на него поместили в переменную node;
- куда-то в это место записали значение value;
- указатель, лежащий в node, записали также в Head и в Current.
Когда мы вышли из функции, то про переменную node забыли, но указатели в Head и в Current сохранились.

При добавлении следующего элемента выполняются строчки

var node = new Node() {Value = value};
Current.Next = node;
Current = node;

В первой строчке выделяется новая область в памяти. Во второй указатель на неё кладётся в поле Next области, выделенной в первый раз. Мы добираемся до неё через переменную Current, но поскольку в этот момент Current и Head указывают на одно и то же место, то синхронно изменяется и Head.Next (это та же ячейка памяти, что и Current.Next).
На третьей строчке Current переключается на вновь выделенную структуру, и после этого Head.Next уже не меняется.

[coolfusion]

Спасибо огромное, вроде понял, но а как в 3й итерации код Current.Next = node; попадает в Head.Next? когда мы в 2ой итерации сделали Current=node и тем самым потеряли указатель? Спасибо.

[coolfusion]

Все, дошло)) Спасибо огромное добрый человек.

Answer 2

[tplus]

В самом начале
Head == null -> Head = node; Current = node. Current указывает на Head.

В следующей итерации Head != null -> Current(=Head).Next = node. Current переводится на node, которая строкой выше была присвоена в бывший на тот момент Current(=Head).Next.

Comments

[coolfusion]

Это получается некая оптимизация ? что если два разных объекта указывают на один объект, тогда они одинаковые ? Я не понимать(