链表：
- 基本单位是节点。节点至少两部分：数据，下一个数据的地址。
- 头指针head，始终指向链表的第一个节点。若没有节点，则head=NULL。
- 链表在内存中是非连续的。不能使用索引（下标）查找元素。只能从头遍历。
- 链表有单链表、循环单链表、双链表、循环双链表。本文以单链表举例。
添加节点：（注意指向顺序，避免数据丢失）
- 在链表头部添加：先新节点指向第一个节点，再头指针指向新节点。
- 在链表尾部添加：最后一个节点指向新节点。
- 在链表指定位置添加：找到指定位置，先新节点指向下一个节点，再上一个节点指向新节点。
删除节点：
- 删除链表头部节点：头指针指向第二个节点。
- 删除链表尾部节点：倒数第二个节点指向NULL。
- 删除链表指定位置节点：找到指定位置，上一个节点指向该节点的下一个节点。
C语言代码：
创建节点（结构体数据类型），并创建具体节点实例的函数：
// 节点(结构体数据类型)
typedef struct Node
{int data; // 数据为整数struct Node *next; // 指针指向下一个节点
} LinkNode; // 别名LinkNode// 创建具体节点实例的函数
LinkNode * createNode(int data)
{LinkNode *node = (LinkNode *)malloc(sizeof(LinkNode)); // 给节点分配内存空间if(node == NULL){perror("Memory allocation failed");exit(-1);}node->data = data;node->next = NULL;return node;
}
本文将头指针和链表长度作为全局变量：
LinkNode *header = NULL; // 头指针，初始化指向NULL
int length = 0; // 统计链表元素个数添加节点：
// 添加节点(链表头部添加)
void addtop(int data)
{LinkNode *node = createNode(data); // 调用createNode函数,创建具体节点node->next = header; // 先新节点指向头指针指向的节点header = node; // 再头指针指向新节点length++; // 每添加一个数据,length+1
}// 添加节点(链表尾部添加)
void append(int data)
{if(length == 0) // 若空链表,在链表头部添加{addtop(data);return ;}LinkNode *node = createNode(data);LinkNode *cur = header; // 从头遍历元素，找到最后while(cur->next != NULL){cur = cur->next;}cur->next = node;length++;
}// 添加节点(在指定位置,位置从0开始)
void insert(int location, int data)
{if(length == 0) // 若空链表,在链表头部添加{addtop(data);return ;}if(length <= location) // 若链表长度<=指定位置,在链表尾部添加{append(data);return ;}LinkNode *node = createNode(data);LinkNode *prev, *cur = header; // 使用两个指针,遍历链表,找到指定位置while(location > 0){ prev = cur;cur = cur->next;location--;}node->next = cur;prev->next = node;length++;
}删除节点：
// 删除节点（删除链表头部节点）
void pop(void)
{if(length == 0) return ; // 空链表,直接退出程序header = header->next;length--; // 每删除一个元素,length-1
}// 删除节点（删除链表尾部节点）
void dellast(void)
{ if(length == 0) return ; // 空链表,直接退出程序if(length == 1) // 一个元素,头指针直接指向NULL{header = NULL;return ;}LinkNode *prev, *cur = header; // 使用两个指针,遍历链表,直到最后的位置while(cur->next != NULL){prev = cur;cur = cur->next;}prev->next = NULL;length--;
}// 删除节点（删除链表指定位置的节点,位置从0开始）
void delat(int location)
{if(length == 0) return ; // 空链表,直接退出程序if(length - 1 <= location) // 链表长度-1<=指定位置,删除链表尾部节点{dellast();return ;}LinkNode *prev, *cur = header; // 使用两个指针,遍历链表,直到指定位置while(location > 0){prev = cur;cur = cur->next;location--;}prev->next = cur->next;length--;
}// 删除节点(删除指定数据)
void del(int data)
{LinkNode *prev, *cur = header; // 使用两个指针,遍历链表,比对数据内容while(cur != NULL){if(cur->data == data){if(header == cur) // 若是第一个节点,头指针直接跳过该节点指向下一个节点{header = cur->next;}else // 否则 该节点上一个节点,直接跳过该节点指向下一个节点{prev->next = cur->next;}length--;return ;}prev = cur;cur = cur->next;}return ;
}遍历节点：
void travel(void)
{if(length == 0) return ; // 空链表,直接退出程序printf("linklist elements: ");LinkNode *cur = header;while(cur != NULL){printf("%d \t", cur->data);cur = cur->next;}printf("\n");
}完整代码：（linklist.c）
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>/* structure */
typedef struct Node // node structure
{int data;struct Node *next;
} LinkNode;/* global variables */
LinkNode *header = NULL; // header pointer
int length = 0; // the number of linklist elements/* function prototype */
void addtop(int data); // add element to the top of the linklist
void append(int data); // add element to the end of the linklist
void insert(int location, int data); // add element to the specify location (start with 0)
void travel(void); // show element one by one
void pop(void); // delete element from the top of the linklist
void dellast(void); // delete element from the end of the linklist
void delat(int location); // delete element from the specify location (start with 0)
void del(int data); // delete the specify data/* main function */
int main(void)
{addtop(5);printf("length is %d \n", length); travel();append(9);printf("length is %d \n", length); travel();insert(1,8);printf("length is %d \n", length); travel();addtop(3);printf("length is %d \n", length); travel();pop(); printf("length is %d \n", length); travel();dellast();printf("length is %d \n", length); travel();delat(1);printf("length is %d \n", length); travel();del(7);printf("length is %d \n", length); travel();del(5);printf("length is %d \n", length); travel();
}/* subfunction */
LinkNode * createNode(int data) // create a node
{LinkNode *node = (LinkNode *)malloc(sizeof(LinkNode));if(node == NULL){perror("Memory allocation failed");exit(-1);}node->data = data;node->next = NULL;return node;
}void addtop(int data) // add element to the top of the linklist
{LinkNode *node = createNode(data);node->next = header;header = node;length++;
}void append(int data) // add element to the end of the linklist
{if(length == 0){addtop(data);return ;}LinkNode *node = createNode(data);LinkNode *cur = header;while(cur->next != NULL){cur = cur->next;}cur->next = node;length++;
} void insert(int location, int data) // add element to the specify location (start with 0)
{if(length == 0){addtop(data);return ;}if(length <= location){append(data);return ;}LinkNode *node = createNode(data);LinkNode *prev, *cur = header;while(location > 0){ prev = cur;cur = cur->next;location--;}node->next = cur;prev->next = node;length++;
}void travel(void) // show element one by one
{if(length == 0) return ;printf("linklist elements: ");LinkNode *cur = header;while(cur != NULL){printf("%d \t", cur->data);cur = cur->next;}printf("\n");
}void pop(void) // delete element from the top of the linklist
{if(length == 0) return ;header = header->next;length--;
}void dellast(void) // delete element from the end of the linklist
{ if(length == 0) return ;if(length == 1){header = NULL;return ;}LinkNode *prev, *cur = header;while(cur->next != NULL){prev = cur;cur = cur->next;}prev->next = NULL;length--;
}void delat(int location) // delete element from the specify location (start with 0)
{if(length == 0) return ;if(length - 1 <= location){dellast();return ;}LinkNode *prev, *cur = header;while(location > 0){prev = cur;cur = cur->next;location--;}prev->next = cur->next;length--;
}void del(int data) // delete the specify data
{LinkNode *prev, *cur = header;while(cur != NULL){if(cur->data == data){if(header == cur){header = cur->next;}else{prev->next = cur->next;}length--;return ;}prev = cur;cur = cur->next;}return ;
}编译链接： gcc -o linklist linklist.c
执行可执行文件： ./linklist
