单链表的删除

设存储元素ai的结点为q,要实现将结点q删除单链表的操作,其实就是将它的前继结点的指针绕过,指向它的后继结点即可。

我们所要做的,实际上就是一步,p->next=p->next->next,用q来取代p->next,即是:
q=p->next;  p->next=q->next;解读这两句代码,也就是说把p的后继结点改成p的后继的后继结点。

单链表第i个数据删除结点的算法思路:

  • 1.声明一指针p指向链表头结点,初始化j从1开始;
  • 2.当j<i时,就遍历链表,让p的指针向后移动,不断指向下一个结点,j累加1;
  • 3.若到链表末尾p为空,则说明第i个结点不存在;
  • 4.否则查找成功,将欲删除的结点p->next赋值给q;
  • 5.单链表的删除标准语句p->next=q->next;
  • 6.将q结点中的数据赋值给e,作为返回;
  • 7.释放q结点;
  • 8.返回成功。

实现代码算法如下:

/*  初始条件:顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)  */
/*  操作结果:删除L的第i个结点,并用e返回其值,L的长度减1  */
Status  ListDelete(LinkList  *L,  int  i,  ElemType  *e)
{
int  j;
LinkList  p,  q;
p  =  *L;
j  =  1;
/*  遍历寻找第i-1个结点  */
while  (p->next  &&  j  <  i)        
{p  =  p->next;++j;}
/*  第i个结点不存在  */
if  (!(p->next)  ||  j  >  i)
return  ERROR;       
q  =  p->next;
/*  将q的后继赋值给p的后继  */
p->next  =  q->next; 
/*  将q结点中的数据给e  */
*e  =  q->data;      
/*  让系统回收此结点,释放内存  */
free(q);             
return  OK;
}

这段算法代码里,我们又用到了另一个C语言的标准函数free。它的作用就是让系统回收一个Node结点,释放内存。
分析一下刚才我们讲解的单链表插入和删除算法,我们发现,它们其实都是由两部分组成:

  • 第一部分就是遍历查找第i个结点;
  • 第二部分就是插入和删除结点。

从整个算法来说,我们很容易推导出:它们的时间复杂度都是O(n)。

如果在我们不知道第i个结点的指针位置,单链表数据结构在插入和删除操作上,与线性表的顺序存储结构是没有太大优势的。但如果,我们希望从第i个位置,插入10个结点,对于顺序存储结构意味着,每一次插入都需要移动n-i个结点,每次都是O(n)。

单链表,我们只需要在第一次时,找到第i个位置的指针,此时为O(n),接下来只是简单地通过赋值移动指针而已,时间复杂度都是O(1)。显然,对于插入或删除数据越频繁的操作,单链表的效率优势就越是明显。
 

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