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)。
而单链表,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。