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目录
1. 链表的概念及结构
2. 预前准备
2.1 分文件存放
3. 单链表的实现
3.1 定义节点
3.2 尾插和头插
3.2.1 尾插
3.2.2 头插
3.3 节点申请空间和打印
3.3.1 节点申请空间
3.3.2 打印
3.4 尾删和头删
3.4.1 尾删
3.4.2 头删
3.5 在指定位置(前/后)插入数据
3.5.1 在指定位置之后插入数据
3.5.2 在指定位置之前插入数据
3.6 查找
3.7 删除查找节点和链表销毁
3.7.1 删除查找节点
3.7.2 销毁链表
4. 全部码源
4.1 文件
4.2 文件
4.3 test.c文件
5. 运行效果
6. 小结
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
链表的结构跟火车车厢相似,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;
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
};
给定的链表结构中,如何实现节点从头到尾的打印?
思考:当我们想保存的数据类型为字符型、浮点型或者其他⾃定义的类型时,该如何修改?
补充说明:
- 链式机构在逻辑上是连续的,在物理结构上不⼀定连续
- 节点⼀般是从堆上申请的
- 从堆上申请来的空间,是按照⼀定策略分配出来的,每次申请的空间可能连续,可能不连续
2. 预前准备
2.1 分文件存放
Slist.h ----------->单链表结构及函数声明
Slist.c ----------->单链表的函数实现
test.c -------------->代码测试
3. 单链表的实现
3.1 定义节点
//定义节点结构typedef int SLTDataType;typedef struct SListNode
{SLTDataType data;struct SListNode* next;
}SLTNode;
3.2 尾插和头插
3.2.1 尾插
//尾插实现
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);assert(pphead);if (*pphead == NULL){*pphead = newnode;}else{SLTNode* pure = *pphead;while (pure->next){pure = pure->next;}pure->next = newnode;}
}
3.2.2 头插
//头插实现
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{assert(pphead);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);newnode->next = *pphead;*pphead = newnode;
}
3.3 节点申请空间和打印
3.3.1 节点申请空间
//节点申请空间实现
SLTNode* SLTBuyNode(SLTDataType x)
{SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));if (newnode == NULL){perror("malloc");return 0;}newnode->data = x;newnode->next = NULL;return newnode;
}
3.3.2 打印
//打印实现
void SLTPrin(SLTNode* phead)
{SLTNode* pure = phead;while (pure){printf("%d->", pure->data);pure = pure->next;}printf("NULL\n");
}
3.4 尾删和头删
3.4.1 尾删
//尾删实现
void SLTPopBack(SLTNode** pphead)
{assert(pphead&&*pphead);if ((*pphead)->next==NULL){free(*pphead);*pphead = NULL;}else{SLTNode* pure = *pphead;SLTNode* cure = *pphead;while (cure->next){pure = cure;cure = cure->next;}pure->next = NULL;free(cure);cure = NULL;}
}
3.4.2 头删
//头删实现
void SLTPopFront(SLTNode** pphead)
{assert(pphead && *pphead);SLTNode* pure = (*pphead)->next;free(*pphead);*pphead = pure;
}
3.5 在指定位置(前/后)插入数据
3.5.1 在指定位置之后插入数据
//在指定位置之后插入数据实现
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{assert(pos);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);newnode->next = pos->next;pos->next = newnode;
}
3.5.2 在指定位置之前插入数据
//在指定位置之前插入数据实现
void SLTInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x)
{assert(pphead && *pphead && pos);if (*pphead == pos){SLTPushFront(pphead, x);}else{SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);SLTNode* pure = *pphead;while (pure->next != pos){pure = pure->next;}pure->next = newnode;newnode->next = pos;}
}
3.6 查找
//查找实现
SLTNode* SLTFind(SLTNode* phead, SLTDataType x)
{SLTNode* pure = phead;while (pure){if (pure->data == x){return pure;}pure = pure->next;}return NULL;
}
3.7 删除查找节点和链表销毁
3.7.1 删除查找节点
//删除pos节点
void SLTErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos)
{assert(pphead && *pphead && pos);if (*pphead == pos){SLTPopFront(pphead);}else{SLTNode* pure = *pphead;while (pure->next != pos){pure = pure->next;}pure->next = pos->next;free(pos);pos = NULL;}
}
3.7.2 销毁链表
//销毁链表实现
void SListDesTroy(SLTNode** pphead)
{assert(pphead && *pphead);SLTNode* pure = *pphead;while (pure){SLTNode* next = pure->next;free(pure);pure = next;}*pphead = NULL;
}
4. 全部码源
4.1 <Slist.h>文件
<Slist.h>文件
#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>typedef int SLTDataType;//定义节点结构
typedef struct SListNode
{SLTDataType data;struct SListNode* next;
}SLTNode;//节点申请空间
SLTNode* SLTBuyNode(SLTDataType x);//尾插
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x);//头插
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x);//打印
void SLTPrin(SLTNode* phead);//尾删
void SLTPopBack(SLTNode** pphead);//头删
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);//在指定位置之后插入数据
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x);//删除pos节点
void SLTErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos);//销毁链表
void SListDesTroy(SLTNode** pphead);
4.2 <Slist.c>文件
<Slist.c>文件
#include "Slist.h"//节点申请空间实现
SLTNode* SLTBuyNode(SLTDataType x)
{SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));if (newnode == NULL){perror("malloc");return 0;}newnode->data = x;newnode->next = NULL;return newnode;
}//尾插实现
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);assert(pphead);if (*pphead == NULL){*pphead = newnode;}else{SLTNode* pure = *pphead;while (pure->next){pure = pure->next;}pure->next = newnode;}
}//头插实现
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{assert(pphead);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);newnode->next = *pphead;*pphead = newnode;
}//打印实现
void SLTPrin(SLTNode* phead)
{SLTNode* pure = phead;while (pure){printf("%d->", pure->data);pure = pure->next;}printf("NULL\n");
}//尾删实现
void SLTPopBack(SLTNode** pphead)
{assert(pphead&&*pphead);if ((*pphead)->next==NULL){free(*pphead);*pphead = NULL;}else{SLTNode* pure = *pphead;SLTNode* cure = *pphead;while (cure->next){pure = cure;cure = cure->next;}pure->next = NULL;free(cure);cure = NULL;}
}//头删实现
void SLTPopFront(SLTNode** pphead)
{assert(pphead && *pphead);SLTNode* pure = (*pphead)->next;free(*pphead);*pphead = pure;
}//查找实现
SLTNode* SLTFind(SLTNode* phead, SLTDataType x)
{SLTNode* pure = phead;while (pure){if (pure->data == x){return pure;}pure = pure->next;}return NULL;
}//在指定位置之前插入数据实现
void SLTInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x)
{assert(pphead && *pphead && pos);if (*pphead == pos){SLTPushFront(pphead, x);}else{SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);SLTNode* pure = *pphead;while (pure->next != pos){pure = pure->next;}pure->next = newnode;newnode->next = pos;}
}//在指定位置之后插入数据实现
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{assert(pos);SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);newnode->next = pos->next;pos->next = newnode;
}//删除pos节点
void SLTErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos)
{assert(pphead && *pphead && pos);if (*pphead == pos){SLTPopFront(pphead);}else{SLTNode* pure = *pphead;while (pure->next != pos){pure = pure->next;}pure->next = pos->next;free(pos);pos = NULL;}
}//销毁链表实现
void SListDesTroy(SLTNode** pphead)
{assert(pphead && *pphead);SLTNode* pure = *pphead;while (pure){SLTNode* next = pure->next;free(pure);pure = next;}*pphead = NULL;
}
4.3 test.c文件
test.c文件
#include "Slist.h"void SLTCheek()
{SLTNode* slist = NULL;//尾插printf("插入1~6\n");SLTPushBack(&slist, 1);SLTPushBack(&slist, 2);SLTPushBack(&slist, 3);SLTPushBack(&slist, 4);SLTPushBack(&slist, 5);SLTPushBack(&slist, 6);SLTPrin(slist);打印//SLTPrin(slist);//头插printf("头插入100\n");SLTPushFront(&slist, 100);SLTPrin(slist);//尾删printf("尾部删除\n");SLTPopBack(&slist);SLTPrin(slist);//头删printf("头部删除\n");SLTPopFront(&slist);SLTPrin(slist);//查找SLTNode* find = SLTFind(slist, 3);//在指定位置之前插入数据printf("在3之前插入数据99\n");SLTInsert(&slist, find, 99);SLTPrin(slist);//在指定位置之后插入数据printf("在3之后插入数据100\n");SLTInsertAfter(find, 100);SLTPrin(slist);//删除pos点printf("删除3的节点\n");SLTErase(&slist,find);SLTPrin(slist);//销毁SListDesTroy(&slist);
}int main()
{SLTCheek();return 0;
}
5. 运行效果
6. 小结
以上就是关于单链表的内容了,具体还需宝子们去实践,如果觉得该博客对你有用的话,希望一键三连,点个关注不迷路,谢谢支持!