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目录
链表
概念
结构
链表的分类
单向链表和双向链表
带头(哨兵位) 或 不带头(哨兵位) 链表
顺序表和链表的优缺点
在SList.h文件中
定义单链表的结构
实现单链表的接口/方法
在SList.c文件中
打印单链表(遍历链表)
开辟空间
开辟空间molloc返回值问题
尾部插入元素
传参的时候为什么要传二级指针?
测试尾插
头部插入元素
测试
尾部删除元素
测试
头部删除元素
测试
查找元素
在指定位置之前插入数据
测试
删除pos节点
测试
在指定位置之后插入数据
删除pos之后的节点
测试
销毁链表
链表
概念
链表是一种物理存储结构上非连续、非顺序的存储结构，
数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的，
单链表一般不会单独使用，
只有头插和头删实现简单且效率高
结构
链表也属于线性表，线性表在物理上存储时，
通常以数组（顺序表）和链式结构（链表）的形式存储，
链式结构在逻辑上是连续的，但在物理上不一定连续
现实中的结点一般是从堆上申请出来的
从堆上申请的空间，是按照一定的策略来分配的，
两次申请的空间可能连续，也可能不连续
链表的分类
单向链表和双向链表
单向链表(常用)
双向链表
带头(哨兵位) 或 不带头(哨兵位) 链表
带头(哨兵位) 链表
不带头(哨兵位) 链表
循环链表
带头双向循环链表(常用)
顺序表和链表的优缺点
| 顺序表 | 链表 | |
| 存储空间 | 物理上一定连续 | 逻辑上连续,物理上不一定连续 |
| 访问 | 随机访问 | 不支持随机访问 |
| 任意位置插入或删除元素 | 效率低 | 修改指针指向 |
| 应用 | 空间不够扩容,元素高效存储,随机访问 | 分节点,开节点,可以在任意位置插入或删除 |
在SList.h文件中
定义单链表的结构
typedef int SLTDataType;
typedef struct SListNode
{SLTDataType data; //数据struct SListNode* next; //指针域next
}SLTNode;
实现单链表的接口/方法
//打印链表
void SLTPrint(SLTNode* phead); //头部插入删除/尾部插入删除
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
void SLTPopBack(SLTNode** pphead);
void SLTPopFront(SLTNode** pphead);//查找
SLTNode* SLTFind(SLTNode** phead, SLTDataType x);
//在指定位置之前插入数据
void SLTInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x);
//删除pos节点
void SLTErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos);
//在指定位置之后插入数据
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x);
//删除pos之后的节点
void SLTEraseAfter(SLTNode* pos);
//销毁链表
void SListDesTroy(SLTNode** pphead);
在SList.c文件中
打印单链表(遍历链表)
//SLTNode*，表示 phead 是一个指向 SLTNode 类型的指针。
void SLTPrint(SLTNode* phead) //接收一个指向链表头节点的指针 phead 作为参数
{//一级指针SLTNode* pcur = phead;while (pcur){printf("%d->", pcur->data);pcur = pcur->next;}printf("NULL");printf("\n");
}
开辟空间
//开辟空间
SLTNode* SLTBuyNode(SLTDataType x)
{//为一个 SLTNode 类型的结构体分配内存,以便访问和操作这个新分配的 SLTNode 结构体//所以返回值为SLTNnode*SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));if (newnode == NULL){perror("malloc");exit(1);}newnode->data = x;newnode->next = NULL;return newnode;
}开辟空间molloc返回值问题
函数原型:
尾部插入元素
//尾部插入元素
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{assert(pphead);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);//头结点为空if (*pphead == NULL){*pphead = newnode;return;}//头结点不为空SLTNode* ptail = *pphead;while (ptail->next){ptail = ptail->next;}ptail->next = newnode;
}传参的时候为什么要传二级指针?
二级指针，在函数内部修改头指针本身的值
一级指针，用于遍历和访问链表
以下的 打印链表和销毁链表函数 说明一级和二级指针的意思
测试尾插
头部插入元素
//头部插入元素
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{assert(pphead);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);newnode->next = *pphead; // *pphead表示头结点*pphead = newnode;
}测试
尾部删除元素
free作用:
①free(ptail);之后，ptail指针本身的值并未改变，但它所指向的内存已经被释放，因此不应该再使 用这个指针访问已经被释放的内存。
②我们只需要确保不要再使用这个指针来访问内存，而不必将其置为NULL
//尾部删除元素
void SLTPopBack(SLTNode** pphead)
{assert(pphead);assert(*pphead); //保证头结点不为空if ((*pphead)->next == NULL){free(*pphead);*pphead = NULL;return;}//有多个结点SLTNode* ptail = *pphead;SLTNode* prev = NULL;while (ptail->next){prev = ptail;ptail = ptail->next;}//单链表最后一个结点,只有数据域data且指针域的值是NULL// 释放尾节点的内存free(ptail);// 将尾节点的前驱节点的next置为NULL，实现删除尾节点 prev->next = NULL;
}测试
头部删除元素
void SLTPopFront(SLTNode** pphead)
{assert(pphead);assert(*pphead); //保证头结点不为空SLTNode* next = (*pphead)->next;free(*pphead);*pphead = next;
}测试
查找元素
//查找
SLTNode* SLTFind(SLTNode** phead, SLTDataType x)
{assert(phead);SLTNode* pcur = *phead;while (pcur){if (pcur->data == x){return pcur;}pcur = pcur->next;}return NULL;
}在指定位置之前插入数据
//在指定位置之前插入数据
void SLTInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x)
{assert(pphead);assert(*pphead);assert(pos);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);//pos刚好是头节点if (newnode->next == *pphead){SLTPushBack(pphead, x);return;}//pos刚好不是头节点SLTNode* pcur = *pphead;while (pcur->next != pos){pcur = pcur->next;}pcur->next = newnode;newnode->next = pos;
}测试
删除pos节点
//删除pos节点
void SLTErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos)
{assert(pphead);assert(*pphead);assert(pos);//刚好是头节点if (pos == *pphead){SLTPopFront(pphead);return;}//不是头节点SLTNode* pcur = *pphead;while (pcur->next != pos){pcur = pcur->next;}pcur->next = pos->next;free(pos);pos = NULL;
}测试
在指定位置之后插入数据
//在指定位置之后插入数据
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{assert(pos);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);SLTNode* pcur = pos->next;pos->next = newnode;newnode->next = pcur;
}
删除pos之后的节点
//删除pos之后的节点
void SLTEraseAfter(SLTNode* pos)
{assert(pos);SLTNode* p1 = pos->next;SLTNode* pcur = pos->next->next;pos->next = pcur;free(p1);p1 = NULL;
}测试
销毁链表
//销毁链表
//SLTNode**，表示 pphead 是一个指向 SLTNode* 类型的指针的指针
void SListDesTroy(SLTNode** pphead)
{/* pphead：(二级指针)*/assert(pphead);//一级指针assert(*pphead);//头结点不为空,链表不为空SLTNode* pcur = *pphead; //*pphead 是头指针本身(一级指针)，用于遍历和访问链表//先释放,后置空while (pcur){SLTNode* next = pcur->next;free(pcur);pcur = next;}*pphead = NULL;
}
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完结！！！
感谢浏览和阅读。
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