单链表的增删改查

小伙伴们,顺序表的增删改查已经学会了,今天我们学习比顺序表还难“亿”点点的链表,也需要增删改查。跟顺序表一样,还是需要创建三个文件SList.h,SList.c和test.c,然后做一些准备工作,具体文件的说明跟顺序表一样,忘了的小伙伴们可以去看一下哦。好了,进入单链表的学习吧。

1. 链表的概念及结构

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 。
链表的结构跟⽕⻋⻋厢相似,淡季时⻋次的⻋厢会相应减少,旺季时⻋次的⻋厢会额外增加⼏节。只需要将⽕⻋⾥的某节⻋厢去掉/加上,不会影响其他⻋厢,每节⻋厢都是独⽴存在的。
车厢是独⽴存在的,且每节⻋厢都有车门。想象⼀下这样的场景,假设每节⻋厢的车门都是锁上的状态,需要不同的钥匙才能解锁,每次只能携带⼀把钥匙的情况下如何从⻋头⾛到⻋尾?
最简单的做法:每节车厢⾥都放⼀把下⼀节车厢的钥匙。

 在链表⾥,每节“⻋厢”是什么样的呢?

与顺序表不同的是,链表⾥的每节"⻋厢"都是独⽴申请下来的空间,我们称之为“结点/节点”
节点的组成主要有两个部分:当前节点要保存的数据和保存下⼀个节点的地址(指针变量)。
图中指针变量 plist保存的是第⼀个节点的地址,我们称plist此时“指向”第⼀个节点,如果我们希
望plist“指向”第⼆个节点时,只需要修改plist保存的内容为0x0012FFA0。
为什么还需要指针变量来保存下⼀个节点的位置?
链表中每个节点都是独⽴申请的(即需要插⼊数据时才去申请⼀块节点的空间),我们需要通过指针变量来保存下⼀个节点位置才能从当前节点找到下⼀个节点。
结合前⾯学到的结构体知识,我们可以给出每个节点对应的结构体代码:
假设当前保存的节点为整型:
struct SListNode
{int data; //节点数据struct SListNode* next; //指针变量⽤保存下⼀个节点的地址
};
当我们想要保存⼀个整型数据时,实际是向操作系统申请了⼀块内存,这个内存不仅要保存整型数
据,也需要保存下⼀个节点的地址(当下⼀个节点为空时保存的地址为空)。
当我们想要从第⼀个节点⾛到最后⼀个节点时,只需要在前⼀个节点拿上下⼀个节点的地址(下⼀个节点的钥匙)就可以了。
给定的链表结构中,如何实现节点从头到尾的打印?
还是先对int类型取一个别名,方便后期对类型进行修改。
SList.h
typedef int SLTDataType;//修改别名
//链表是由节点组成
typedef struct SListNode
{SLTDataType data;struct SListNode* next;
}SLTNode;//typedef struct SListNode SLTNode;void SLTPrint(SLTNode* phead);//phead是第一个节点

SList.c

void SLTPrint(SLTNode* phead) {SLTNode* pcur = phead;while (pcur){printf("%d->", pcur->data);pcur = pcur->next;}printf("NULL\n");
}

test.c

void SlistTest01() {//一般不会这样去创建链表,这里只是为了给大家展示链表的打印SLTNode* node1 = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));node1->data = 1;SLTNode* node2 = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));node2->data = 2;SLTNode* node3 = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));node3->data = 3;SLTNode* node4 = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));node4->data = 4;node1->next = node2;node2->next = node3;node3->next = node4;node4->next = NULL;SLTNode* plist = node1;SLTPrint(plist);//实参
}

Ok,打印链表已经完成了。根据图来看逻辑还是挺清楚的,应该很好理解。
好了,接下来实现链表的增删改查吧。

2.插入数据

尾插:分为2种情况,链表为空和不为空,当链表为空的时候,如图所示,就是把新插入的数据的next指向NULL,然后新插入的4就作为第一个节点。当链表不为空的时候就让节点3的next指向新插入的节点4的data,然后next指向NULL。

根据这个逻辑可能会有小伙伴们这样写。(我就直接画图解释,为了节省篇幅)

结果是NULL,不应该是1->NULL吗?解释如下(我可能说的不是很清楚,也不好理解,因为二级指针还没完全学懂,但是在这里的解释应该是没有问题的,厉害的小伙伴们可以自己想想看)

如果小伙伴们还不明白的话,可以这么理解:

OK,这么改就没有问题了,正确代码如下:

void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x) {assert(pphead);//不能传空//SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));newnode->data = x;newnode->next = NULL;//链表为空,新节点作为pheadif (*pphead == NULL) {*pphead = newnode;return;}//链表不为空,找尾节点SLTNode* ptail = *pphead;while (ptail->next){ptail = ptail->next;}//ptail就是尾节点ptail->next = newnode;
}

接下来试着测试一下

运行成功。插入操作都需要判断是否要申请新的节点,所以把申请节点写成一个函数,如下

SLTNode* SLTBuyNode(SLTDataType x) {SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));if (newnode == NULL) {perror("malloc fail!");exit(1);}newnode->data = x;newnode->next = NULL;return newnode;
}

头插:也是2种情况,链表为空和不为空。不为空时就要把新节点的next指向phead,然后把原来第一个节点也就是phead的位置变成新节点,也就是新的头。为空的情况与尾插一样,把新节点指向phead,此时phead就是新的节点。(注意:图中是phead,与代码中不同,是因为图中的头不是pphead,只是为了方便理解,但是意思一样,具体的运行参考代码即可)

void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x) {assert(pphead);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);//newnode *ppheadnewnode->next = *pphead;*pphead = newnode;
}

测试

3.删除数据

尾删:当链表为空不能进行删除,不为空时分为2种情况,有多个节点和只有一个节点。

void SLTPopBack(SLTNode** pphead);
void SLTPopBack(SLTNode** pphead) {assert(pphead);//链表不能为空assert(*pphead);//链表不为空//链表只有一个节点/有多个节点if ((*pphead)->next == NULL) {free(*pphead);*pphead = NULL;return;}SLTNode* ptail = *pphead;SLTNode* prev = NULL;//prve是前驱节点while (ptail->next){prev = ptail;ptail = ptail->next;}prev->next = NULL;//销毁尾结点free(ptail);ptail = NULL;
}

测试

头删:先让头节点走向下一个节点,让第二个节点成为新的头节点,然后释放第一个节点

void SLTPopFront(SLTNode** pphead);
void SLTPopFront(SLTNode** pphead) {assert(pphead);//链表不能为空assert(*pphead);//让第二个节点成为新的头//把旧的头结点释放掉SLTNode* next = (*pphead)->next;free(*pphead);*pphead = next;
}

测试

经过测试可知不能对空节点进行删除 。

4.查找数据

SLTNode* SLTFind(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
SLTNode* SLTFind(SLTNode** pphead, SLTDataType x) {assert(pphead);//遍历链表SLTNode* pcur = *pphead;while (pcur) //等价于pcur != NULL{if (pcur->data == x) {return pcur;}pcur = pcur->next;}//没有找到return NULL;
}

测试

 5.指定位置之前插入数据

解决问题的关键就是找到pos的前驱节点prev。对prev,newnode,pos修改对应的指针连接即可。

void SLTInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x);
void SLTInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x) {assert(pphead);assert(pos);//要加上链表不能为空,因为pos是链表里的有效节点//链表如果为空,pos也为空assert(*pphead);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);//pos刚好是头结点if (pos == *pphead) {//头插SLTPushFront(pphead, x);return;}//pos不是头结点的情况SLTNode* prev = *pphead;while (prev->next != pos){prev = prev->next;}//prev -> newnode -> posprev->next = newnode;newnode->next = pos;
}

测试

6.指定位置之后插入数据

void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x);
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x) {assert(pos);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);//pos newnode pos->nextnewnode->next = pos->next;pos->next = newnode;
}

测试

7.删除指定位置节点

void SLTErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos);
void SLTErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos) {assert(pphead);assert(*pphead);assert(pos);//pos刚好是头结点,没有前驱节点,执行头删if (*pphead == pos) {//头删SLTPopFront(pphead);return;}SLTNode* prev = *pphead;while (prev->next != pos){prev = prev->next;}//prev pos pos->nextprev->next = pos->next;//先改方向,再释放节点free(pos);pos = NULL;
}

测试

8.删除指定位置之后的节点

void SLTEraseAfter(SLTNode* pos);
void SLTEraseAfter(SLTNode* pos) {assert(pos);//pos->next不能为空assert(pos->next);//pos  pos->next  pos->next->nextSLTNode* del = pos->next;pos->next = pos->next->next;free(del);del = NULL;
}

8.销毁链表

void SListDesTroy(SLTNode** pphead);
void SListDesTroy(SLTNode** pphead) {assert(pphead);assert(*pphead);SLTNode* pcur = *pphead;while (pcur){SLTNode* next = pcur->next;free(pcur);pcur = next;}*pphead = NULL;
}

OK,写到这里就是全部完成了。接下来介绍一下链表的分类

9.链表的分类

链表的结构⾮常多样,以下情况组合起来就有8种(2 x 2 x 2)链表结构:
链表的说明:
这里的头节点简单来说是哨兵位,只是起放哨作用,不保存任何数据。
虽然有这么多的链表的结构,但是我们实际中最常⽤还是两种结构: 单链表 双向带头循环链表
1. ⽆头单向⾮循环链表:结构简单,⼀般不会单独⽤来存数据。实际中更多是作为其他数据结
构的⼦结构,如哈希桶、图的邻接表等等。另外这种结构在笔试⾯试中出现很多。
2. 带头双向循环链表:结构最复杂,⼀般⽤在单独存储数据。实际中使⽤的链表数据结构,都
是带头双向循环链表。另外这个结构虽然结构复杂,但是使⽤代码实现以后会发现结构会带
来很多优势,实现反⽽简单了,后⾯我们代码实现了就知道了。
到这里单链表算是完成了,希望小伙伴们可以认真的看完并理解。后面我们更新更多的知识点。如果觉得这些对你有帮助的话,帮忙点点赞并关注一下,感谢各位。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/662893.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

接口测试 —— Requests库介绍

1、Requests库 Requests库是用Python语言编写,基于urllib3模块,采用Apache2 Licensed开源协议的 HTTP 库。 虽然Python的标准库中urllib3模块已经包含了平常我们使用的大多数功能,但是它的 API使用起来让人感觉不太友好。而Requests库使用的…

【Vue3实战】TypeScript前端实战基础

【Vue3实战】TypeScript前端实战基础 前言一、TypeScript的由来二、什么是TypeScript?三、静态类型检查四、类型注解和类型推导五、可选参数和默认参数六、接口和类型别名接口接口的可选设置类型 七、类和继承接口的继承交叉类型模拟继承 八、泛型什么是泛型泛型接口泛型函数泛…

Hgame题解(第一星期)

Hgame题解(第一星期) Web ezHTTP 打开靶机首先看到题目提示:请从vidar.club访问这个页面 根据http协议,需要创建一个Referer字段,其值设置为vidar.club(意思是从该网页跳转到靶机网页的)&…

嵌入式系统学习(一)

嵌入式现状(UP经历): 大厂的招聘要求: 技术栈总结: 产品拆解网站: 52audio 方案查询网站iotku,我爱方案网, 主要元器件类型:

【android】对于google-webrtc的性能中, memory leak

目录 zlmediakit->webrtcplay->app webrtcutil1/3 测试程序等 zlmediakit->webrtcplay->app 编译sdk 32 有时候会从开始新增5M,就稳定在一个值了 webrtcutil1/3 测试程序等 编译sdk 30

Oracle和Mysql数据库

数据库 Oracle 体系结构与基本概念体系结构基本概念表空间(users)和数据文件段、区、块Oracle数据库的基本元素 Oracle数据库启动和关闭Oracle数据库启动Oracle数据库关闭 Sqlplussqlplus 登录数据库管理系统使用sqlplus登录Oracle数据库远程登录解锁用户修改用户密码查看当前语…

逸学区块链【solidity】真随机数

参考Get a Random Number | Chainlink Documentation 但是很贵,价格 Gas Price:当前gas价格,根据网络状况而波动。Callback gas :返回您所请求的随机值时,回调请求消耗的gas 量。验证gas :量gas 用于验证…

Vue3学习记录(二)--- 组合式API之计算属性和侦听器

一、计算属性 1、简介 ​ 计算属性computed(),用于根据依赖的响应式变量的变化,进行自动的计算,并返回计算后的结果。当依赖的响应式变量发生变化时,computed()会自动进行重新计算,并返回最新的计算结果。如果依赖的…

Map和Set讲解

🎥 个人主页:Dikz12📕格言:那些在暗处执拗生长的花,终有一日会馥郁传香欢迎大家👍点赞✍评论⭐收藏 目录 集合框架 模型 Set 常见方法和说明 Set总结 Map说明 Map常见方法和说明 Map 中HashMap的 …

Linux一些实用操作

学习笔记,记录以下课程中关于Linux的一些实用操作。黑马程序员新版Linux零基础快速入门到精通,全涵盖linux系统知识、常用软件环境部署、Shell脚本、云平台实践、大数据集群项目实战等_哔哩哔哩_bilibili 目录 1 各类小技巧(快捷键&#xff…

天翼数科实在智能,战略合作签约!Agent最大化赋能应用领域

近日,天翼数智科技(北京)有限公司(以下简称“天翼数科”)与杭州实在智能科技有限公司(以下简称“实在智能”)签署战略合作协议。 基于本次战略合作,天翼数科将与实在智能发挥各自的专业特长,整合…

在CentOS 7 中配置 YUM源

目录 YUM源的功能: YUM 源的安装过程 ps YUM工具 配置YUM仓库/YUM源 网络源:使用官方源 前提:联网 YUM源的功能: YUM(Yellowdog Updater Modified)是一个在Red Hat、CentOS、Fedora等基于RPM的Linux发…

Nat Med | 儿童急性淋巴细胞白血病基因组景观中的药物类型

今天给同学们分享一篇实验文章“Pharmacotypes across the genomic landscape of pediatric acute lymphoblastic leukemia and impact on treatment response,这篇文章发表在Nat Med期刊上,影响因子为82.9。 结果解读: 与ALL药物敏感性的临…

C++(17.5)——list模拟实现扩展

在上篇文章中,实现了的大部分功能以及部分迭代器。本片文章将对剩下的功能进行补充。 1. const迭代器: 对于上篇文章中实现的迭代器只能使用于非类型的对象。对于类型的遍历,则需要额外编写类型的迭代器。例如对于下面的场景: …

【持续更新】2024牛客寒假算法基础集训营1题解 | JorbanS

文章目录 [A - DFS搜索](https://ac.nowcoder.com/acm/contest/67741/A)[B - 关鸡](https://ac.nowcoder.com/acm/contest/67741/B)[C - 按闹分配](https://ac.nowcoder.com/acm/contest/67741/C)[E - 本题又主要考察了贪心](https://ac.nowcoder.com/acm/contest/67741/E)[F -…

Unknown custom element:<xxx>-did you register the component correctly解决方案

如图所示控制台发现了爆红(大哭): 报错解释: 当我们看到报错时,我们需要看到一些关键词,比如显眼的“component”和“name”这两个单词, 因此我们就从此处切入,大概与组件有关系。…

Spring Boot--07--@Repository 和@Mapper的区别

提示:文章写完后,目录可以自动生成,如何生成可参考右边的帮助文档 文章目录 1.Repository的作用1.1 含义1.2 Repository与Service和Component有什么区别?1.3 使用场景单独使用Repository,需要配合使用MapperScannerCon…

深度学习的新前沿:突破、应用与挑战

引言 深度学习的快速发展已经在人工智能领域引起了革命性的变化。作为模仿人脑结构和功能的强大工具,深度神经网络在图像识别、自然语言处理、医学诊断等多个领域取得了显著成就。但是,随着技术的不断推进,深度学习也在不断地进化和扩展其能…

云上自动部署丨使用 Terraform 在 AWS 上搭建 DolphinDB

HashiCorp Terraform 是一款基础架构即代码工具,旨在实现 "Write, Plan, and Create Infrastructure as Code"。它通过配置文件来描述云资源的拓扑结构,包括虚拟机、存储账户和网络接口。Terraform 几乎支持市面上所有的云服务,能够…

一键部署FC超级马里奥web游戏

效果展示 安装 拉取镜像 #拉取镜像 docker pull stayhungrystayfoolish666/mario #创建并启动容器 docker run -d -p 10034:8080 --name maliao --restartalways stayhungrystayfoolish666/mario:latest 使用 浏览器打开 http://你的ip:10034/