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指针是C++编程中的核心概念，它是一个存储内存地址的变量。在信息学奥赛中，指针被广泛用于实现动态数据结构。当我们声明int x等于10时，变量x被存储在内存的某个地址。指针p通过取地址符号获得x的地址，之后可以通过解引用操作符星号p来访问x的值。
在C++中，我们使用new操作符在堆内存中动态分配空间。当创建一个新节点时，new会在堆中分配内存并返回指向该内存的指针。节点包含数据域和指针域。使用完毕后，必须用delete释放内存，避免内存泄漏。这是实现链表等动态数据结构的基础。
链表是由节点组成的线性数据结构。每个节点包含两部分：数据域存储实际数据，指针域存储指向下一个节点的地址。链表通过头指针head来标识，它指向第一个节点。最后一个节点的next指针为空，表示链表结束。这种结构允许动态增减节点。
链表的插入操作非常高效。在头部插入新节点时，首先创建新节点并设置数据值，然后将新节点的next指针指向原来的头节点，最后更新head指针指向新节点。这个过程的时间复杂度是O(1)，比数组插入更高效。
在信息学奥赛中，指针和链表有广泛应用。可以用邻接表表示图，实现动态的栈和队列，进行字符串处理和树的遍历。与数组相比，链表在插入和删除操作上具有O(1)的时间复杂度优势，虽然查找需要O(n)时间。掌握这些概念对解决复杂算法问题至关重要。