目录
1. 什么是单链表？
2. 单链表的代码表示
3. 单链表的基本操作
3.1 初始化链表
3.2 插入结点（头插法）
3.3 插入结点（尾插法）
3.4 遍历链表
4. 单链表的优缺点
代码：*L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode))
1. malloc 的作用
2. sizeof(LNode) 的作用
3. 类型转换 (LinkList)
4. *L 的含义
5. 整体流程
6. 实际效果
7. 常见问题解答
Q1：为什么用 malloc 而不是直接声明变量？
Q2：头结点的 data 字段有意义吗？
Q3：为什么要用二级指针 LinkList* L？
8. 图解过程
DestoryLinkList 函数原理详解
1. 函数参数 LinkList* L（二级指针）
2. while (*L != NULL) 循环
3. 销毁过程图解
循环步骤：
4. 最终效果
5. 为什么需要这样实现？
6. 对比 ClearLinkList（清空链表）
7. 常见问题
Q1：为什么用 while (*L) 而不是 while ((*L)->next)？
Q2：如果链表为空（只有头结点），会发生什么？
Q3：为什么不用递归实现？
8. 代码验证
总结
CreateLinkList_H 函数原理详解（头插法创建单链表）
1. 函数参数
2. 创建头结点
3. 头插法循环（for (i = n; i > 0; i--)）
步骤拆解：
插入过程图示：
4. 输入顺序与链表顺序的关系
5. 与尾插法（CreateLinkList_R）的区别
6. 关键代码解析
7. 内存管理注意事项
8. 示例输入输出
输入：
链表结构：
9. 常见问题
Q1：为什么头插法会导致顺序相反？
Q2：如果 n 为负数会发生什么？
Q3：头插法的时间复杂度是多少？
总结
ShowLinkList 函数原理详解（显示单链表内容）
1. 函数参数 const LinkList* L
2. 初始化指针 p
3. 检查链表是否为空
4. 遍历链表并打印数据
5. 示例输出
6. 遍历过程图解
7. 为什么用 while (p) 而不是 while (p->next)？
8. 时间复杂度
9. 安全性注意事项
总结
CreateLinkList_R 函数原理详解（尾插法创建单链表）
1. 函数参数
2. 创建头结点
3. 尾指针 p 的初始化
4. 尾插法循环（for (i = n; i > 0; i--)）
步骤拆解：
插入过程图示：
5. 输入顺序与链表顺序的关系
6. 与头插法（CreateLinkList_H）的区别
7. 关键代码解析
8. 内存管理注意事项
9. 示例输入输出
输入：
链表结构：
10. 常见问题
Q1：为什么需要尾指针 p？
Q2：如果 p 不更新会怎样？
Q3：尾插法的时间复杂度是多少？
总结
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>//函数结果状态代码
#define OK 1
#define ERROR 0typedef int Status;//函数返回状态，ok，error
typedef int Elemtype;//链表元素为整形
typedef struct Lnode//定义结构体
{Elemtype data;//数据域struct Lnode* next;//指针域
}Lnode,*LinkList;//单个结点，整个链表（指向结点的指针）//初始化链表（建立一个头结点）
Status InitLinkList(LinkList* L){*L=(LinkList)malloc(sizeof(Lnode));//分配头结点内存if(*L==NULL){return ERROR;//判断是否分配成功}(*L)->next=NULL;//头结点的指针域为空return OK;
}//判断链表是否为空
Status IsEmptyLinkList(const LinkList* L){if((*L)->next==NULL){return ERROR;}else{return OK;}
}//销毁链表
Status DestoryLinkList(LinkList* L){LinkList p;//定义一个临时的指向结点的指针while (*L!=NULL){p=*L;//储存原来的指针（结点）*L=(*L)->next;//往后移动结点free(p);//释放原来的指针}return OK;
}//链表的插入，头插法
Status CreateLinkList_h(LinkList* L,int n){InitLinkList(L);//创建头结点for(int i=0;i<n;i++){LinkList newlnode;//创建一个新结点newlnode=(Lnode*)malloc(sizeof(Lnode));//为新节点分配内存if(newlnode==NULL){return ERROR;//判断是否分配成功}printf("请输入数据：\n");scanf("%d",&newlnode->data);newlnode->next=(*L)->next;//使新结点指向原指针(*L)->next=newlnode;//使头指针指向新结点}return OK;
}//链表的插入，尾插入
Status CreateLinkList_r(LinkList* L,int n){InitLinkList(L);//创建头结点LinkList p=*L;//定义临时尾结点for(int i=0;i<n;i++){LinkList newlnode;newlnode=(Lnode*)malloc(sizeof(Lnode));//给新结点分配内存if(newlnode==NULL){return ERROR;//判断是否分配成功}printf("请输入数据：\n");scanf("%d",&newlnode->data);newlnode->next=NULL;//使新结点指向空p->next=newlnode;//使原结点指向新结点p=p->next;//后移一次，定义新的尾结点}return OK;
}//查看链表
Status ShowLinkList(const LinkList* L){Lnode* p=(*L)->next;//定义个临时结点if(p==NULL){printf("链表为空！\n");return OK;}int i=1;while (p!=NULL){printf("%d : %d\n", i, p->data); // 打印序号和数据i++; // 序号递增p = p->next; // p 移动到下一个结点}return OK;
}//查看第i个元素
Status LocatElem(const LinkList* L,int i){int j=i;//赋值给ji=1;//初始化iLinkList p=(*L)->next;//创建临时结点表示第一个结点if(p==NULL){printf("链表为空！\n");//判断链表是否为空return OK;}//逐步后移，直到i和j相等while (i!=j){i++;p=p->next;}printf("第%d个 : %d\n", j, p->data); // 打印第i个序号，和数据return OK;
}//主函数
int main(){LinkList mylist;mylist=NULL;//CreateLinkList_h(&mylist,3);//头插CreateLinkList_r(&mylist,3);//尾插ShowLinkList(&mylist);LocatElem(&mylist,2);
}下面来解释相关知识点和部分代码：
单链表是数据结构中最基础的一种链式存储结构，非常适合新手学习指针和动态内存管理的概念。下面我会用最易懂的方式讲解单链表的核心知识。
1. 什么是单链表？
单链表就像一列火车：
每节车厢（结点）包含两部分：货物（数据）和连接钩（指针）
车头（头结点）不装货物，只负责带领整列火车
最后一节车厢的连接钩是空的（NULL）
2. 单链表的代码表示
typedef struct Node {int data; // 数据域（可以是任意类型）struct Node* next; // 指针域（指向下一个结点） } Node, *LinkedList; // Node表示单个结点，LinkedList表示整个链表3. 单链表的基本操作
3.1 初始化链表
LinkedList initList() {LinkedList L = (LinkedList)malloc(sizeof(Node)); // 创建头结点L->next = NULL; // 初始为空链表return L; }3.2 插入结点（头插法）
void headInsert(LinkedList L, int data) {Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node)); // 创建新结点newNode->data = data;newNode->next = L->next; // 新结点指向原第一个结点L->next = newNode; // 头结点指向新结点 }特点：新结点总是插在最前面，链表顺序与插入顺序相反
3.3 插入结点（尾插法）
void tailInsert(LinkedList L, int data) {Node* p = L;while(p->next != NULL) { // 找到最后一个结点p = p->next;}Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));newNode->data = data;newNode->next = NULL;p->next = newNode; // 最后一个结点指向新结点 }特点：新结点总是插在最后面，链表顺序与插入顺序相同
3.4 遍历链表
void printList(LinkedList L) {Node* p = L->next; // 跳过头结点while(p != NULL) {printf("%d ", p->data);p = p->next; // 移动到下一个结点}printf("\n"); }4. 单链表的优缺点
优点：
插入/删除速度快（O(1)时间复杂度）
不需要预先知道数据规模
不需要连续的内存空间
缺点：
查找速度慢（O(n)时间复杂度）
需要额外的空间存储指针
下面来解释代码，更加了解单链表：
代码：*L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode))这行代码是单链表初始化中的核心操作，涉及指针、动态内存分配和类型转换。让我们用新手能理解的方式逐步拆解：
1.
malloc的作用
malloc是内存分配函数（memory allocation），它的作用是从堆（Heap）内存中申请一块指定大小的内存空间。
比喻：就像在仓库里预订一个储物柜，告诉管理员你需要多大的空间。
语法：
void* malloc(size_t size);
参数
size：需要申请的字节数返回值：成功时返回指向分配内存的指针，失败返回
NULL
2.
sizeof(LNode)的作用
sizeof是一个运算符，用来计算数据类型或变量占用的字节数。
sizeof(LNode)：计算结构体LNode的大小。
假设
LNode包含一个int（4字节）和一个指针（8字节，64位系统），则sizeof(LNode) = 12字节。意义：告诉
malloc要申请一个足够存放LNode的内存块。
3. 类型转换
(LinkList)
malloc返回的是void*（通用指针），需要强制转换为LinkList类型。
LinkList是什么？
根据代码中的定义：typedef struct Signle_Link_List LNode, *LinkList;
LNode是结构体类型（结点）
LinkList是LNode*的别名（指向结点的指针）转换目的：明确告诉编译器，这块内存将被当作
LinkList（即指向LNode的指针）使用。
4.
*L的含义函数的参数是
LinkList* L（二级指针）：
LinkList* L可以理解为：指向头指针的指针。
*L解引用后得到的是头指针（LinkList类型）。操作目的：通过
*L = ...修改外部的头指针，使其指向新分配的内存。
5. 整体流程
这行代码的完整意义是：
申请内存：在堆内存中申请一块大小为
sizeof(LNode)的内存。类型转换：将返回的
void*转换为LinkList类型（即LNode*）。赋值给头指针：让外部的头指针
*L指向这块内存。
6. 实际效果
这行代码执行后：
创建了一个头结点：头结点的
data字段未初始化（可能是垃圾值），但next指针会被初始化为NULL（见后续代码(*L)->next = NULL;）。链表结构：
*L（头指针）│▼ [头结点] → next = NULL
7. 常见问题解答
Q1：为什么用
malloc而不是直接声明变量？
答：链表结点需要动态增减，
malloc允许在运行时按需申请内存。对比：
LNode node; // 栈内存，函数结束后自动释放 LNode* p = malloc(...); // 堆内存，需要手动释放（用 free）Q2：头结点的
data字段有意义吗？
答：在标准实现中，头结点的
data通常不存储有效数据（仅作为链表入口），但代码中可能用它存储元信息（如长度）。Q3：为什么要用二级指针
LinkList* L？
答：需要修改外部传入的头指针的值。C语言中，若想通过函数修改指针的值，必须传递指针的地址（即二级指针）。
示例：
void Init(LinkList* L) {*L = malloc(...); // 修改外部的头指针 } int main() {LinkList myList; // 此时 myList 是野指针Init(&myList); // 传递头指针的地址 }
8. 图解过程
Before malloc: +------+ | L | --> 随机值（野指针） +------+After malloc: +------+ +---------------------+ | L | --> | data（未初始化） | +------+ | next = NULL |+---------------------+
DestoryLinkList函数原理详解这个函数的作用是 销毁整个单链表，包括 头结点 和所有 数据结点，并释放它们占用的内存。让我们一步步解析它的工作原理：
1. 函数参数
LinkList* L（二级指针）
LinkList是LNode*的别名（指向结点的指针）。
LinkList* L是一个 指向头指针的指针（二级指针），目的是 修改外部的头指针，使其最终变为NULL。
如果只传
LinkList L（一级指针），函数内部修改L不会影响外部的头指针，导致内存泄漏。
2.
while (*L != NULL)循环
循环条件：只要
*L（当前头指针）不为NULL，就继续释放内存。循环过程：
p = *L：临时指针p保存当前要释放的结点（头结点或数据结点）。
*L = (*L)->next：让头指针*L指向下一个结点（相当于链表“跳过”当前结点）。
free(p)：释放p指向的结点内存。
3. 销毁过程图解
假设链表结构如下：
头指针 *L│▼ [头结点] → [结点1] → [结点2] → NULL循环步骤：
第一次循环：
p = *L（p指向头结点）
*L = (*L)->next（头指针*L指向结点1）
free(p)（释放头结点）*L → [结点1] → [结点2] → NULL第二次循环：
p = *L（p指向结点1）
*L = (*L)->next（头指针*L指向结点2）
free(p)（释放结点1）*L → [结点2] → NULL第三次循环：
p = *L（p指向结点2）
*L = (*L)->next（头指针*L指向NULL）
free(p)（释放结点2）*L → NULL循环结束：
*L为NULL，退出循环。
4. 最终效果
链表被完全销毁：所有结点（包括头结点）的内存被释放。
头指针
*L被置为NULL：防止外部代码误用已释放的内存（避免野指针）。
5. 为什么需要这样实现？
防止内存泄漏：必须逐个释放所有结点，否则未释放的内存会一直占用堆空间。
安全性：将头指针置为
NULL，避免后续代码误操作已释放的内存。
6. 对比
ClearLinkList（清空链表）
ClearLinkList只释放数据结点，保留头结点（链表可复用）：Status ClearLinkList(LinkList* L) {LNode* p, *q;q = (*L)->next; // q 指向第一个数据结点while (q != NULL) {p = q;q = q->next;free(p);}(*L)->next = NULL; // 头结点的 next 置空return OK; }
区别：
DestoryLinkList：销毁整个链表（头结点+数据结点）。
ClearLinkList：只清空数据结点，保留头结点。
7. 常见问题
Q1：为什么用
while (*L)而不是while ((*L)->next)？
答：
*L是当前头指针，需要释放所有结点（包括头结点）。如果检查(*L)->next，会漏掉头结点。Q2：如果链表为空（只有头结点），会发生什么？
答：
*L指向头结点，第一次循环释放头结点后，*L被置为NULL，循环结束。Q3：为什么不用递归实现？
答：递归实现可能因链表过长导致栈溢出。迭代（循环）更安全高效。
8. 代码验证
可以通过打印结点地址验证释放过程：
Status DestoryLinkList(LinkList* L) {LNode* p;while (*L != NULL) {p = *L;printf("Freeing node at address: %p\n", p); // 打印释放的结点地址*L = (*L)->next;free(p);}return OK; }
总结
核心操作：循环遍历链表，逐个释放结点，并更新头指针。
关键点：二级指针修改头指针、
free释放内存、防止野指针。适用场景：当确定链表不再使用时调用，避免内存泄漏。
CreateLinkList_H函数原理详解（头插法创建单链表）这个函数的作用是 用头插法创建一个包含
n个结点的单链表。特点是 新结点总是插入在头结点之后，因此链表的顺序与输入顺序 相反。下面逐步解析其工作原理：
1. 函数参数
LinkList* L：二级指针，用于修改外部的头指针。
int n：要创建的结点数量。
2. 创建头结点
*L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode)); // 分配头结点内存 (*L)->next = NULL; // 头结点的 next 初始化为 NULL
作用：初始化一个空链表，只有头结点（不存储实际数据）。
图示：
*L（头指针）│▼ [头结点] → NULL
3. 头插法循环（
for (i = n; i > 0; i--)）循环
n次，每次创建一个新结点并插入到 头结点之后。步骤拆解：
申请新结点内存：
LNode* newlnode = (LNode*)malloc(sizeof(LNode));
为新结点分配内存，并通过
scanf输入数据。插入新结点：
newlnode->next = (*L)->next; // 新结点的 next 指向原第一个结点 (*L)->next = newlnode; // 头结点的 next 指向新结点
关键点：新结点插入后成为链表的 第一个数据结点。
插入过程图示：
初始状态（只有头结点）：
[头结点] → NULL插入第一个结点（值为 1）：
[头结点] → [1] → NULL插入第二个结点（值为 2）：
[头结点] → [2] → [1] → NULL插入第三个结点（值为 3）：
[头结点] → [3] → [2] → [1] → NULL
4. 输入顺序与链表顺序的关系
输入顺序：假设依次输入
1, 2, 3。链表顺序：
3 → 2 → 1（与输入相反）。原因：每次新结点都插入在链表头部。
5. 与尾插法（
CreateLinkList_R）的区别
头插法 尾插法 新结点插入头结点之后 新结点追加到链表末尾 链表顺序与输入顺序相反 链表顺序与输入顺序相同 无需维护尾指针 需要维护尾指针 tail时间复杂度：O(n)（每次插入为 O(1)） 时间复杂度：O(n)
6. 关键代码解析
newlnode->next = (*L)->next; // 新结点的 next 指向原第一个结点 (*L)->next = newlnode; // 头结点的 next 指向新结点
类比：像排队时每次都让新来的人站到队伍最前面。
操作顺序：必须先设置
newlnode->next，再修改(*L)->next，否则会丢失原链表的引用。
7. 内存管理注意事项
每个
malloc分配的内存必须在链表销毁时通过free释放（如调用DestoryLinkList）。如果输入
n为 0，函数会创建一个只有头结点的空链表。
8. 示例输入输出
输入：
CreateLinkList_H(&myList, 3); // 依次输入：10, 20, 30链表结构：
头结点 → [30] → [20] → [10] → NULL
9. 常见问题
Q1：为什么头插法会导致顺序相反？
答：每次新结点都插入在链表头部，类似“后来居上”。
Q2：如果
n为负数会发生什么？
答：循环不会执行，链表只有头结点（需在函数开头添加参数检查）。
Q3：头插法的时间复杂度是多少？
答：O(n)，因为每个结点的插入操作是 O(1)，共
n次。
总结
核心思想：通过每次在头部插入新结点构建链表。
特点：简单高效，但顺序与输入相反。
适用场景：不需要保持输入顺序，或需要频繁在头部插入的场景（如栈的实现）。
ShowLinkList函数原理详解（显示单链表内容）这个函数的作用是 遍历并打印单链表中的所有数据结点，同时显示每个结点的序号。如果链表为空，会提示用户。以下是逐步解析：
1. 函数参数
const LinkList* L
const修饰符：表示不会修改链表内容（安全保护）。
LinkList* L：二级指针，用于访问头结点（但这里只读不修改）。
2. 初始化指针
pLNode* p = (*L)->next; // p 指向第一个数据结点（跳过头结点）
为什么从
(*L)->next开始？
头结点（*L）不存储实际数据，它的next才指向第一个有效结点。
3. 检查链表是否为空
if (!p) { // 等价于 if (p == NULL)puts("The LinkList is empty");return; }
逻辑：如果
p为NULL，说明头结点的next为空，链表无数据结点。
4. 遍历链表并打印数据
int i = 1; // 结点序号从1开始 while (p != NULL) { // 遍历直到链表末尾printf("%d : %d\n", i, p->data); // 打印序号和数据i++; // 序号递增p = p->next; // p 移动到下一个结点 }
关键点：
p->data：当前结点的数据。
p = p->next：指针后移，实现遍历。
5. 示例输出
假设链表结构：
头结点 → [10] → [20] → [30] → NULL调用
ShowLinkList(&list)输出：1 : 10 2 : 20 3 : 30如果链表为空，输出：
The LinkList is empty
6. 遍历过程图解
初始状态： p = 头结点->next → [10] → [20] → [30] → NULL第一次循环： 打印 1:10，p 移动到 [20]第二次循环： 打印 2:20，p 移动到 [30]第三次循环： 打印 3:30，p 移动到 NULL（循环结束）
7. 为什么用
while (p)而不是while (p->next)？
while (p)：确保当前结点p有效时才打印数据（包括最后一个结点）。如果写成
while (p->next)，会漏掉最后一个结点的数据！
8. 时间复杂度
O(n)：需要遍历所有
n个数据结点，每个结点访问一次。
9. 安全性注意事项
const保护：防止函数内意外修改链表。空指针检查：避免访问
NULL->next（已通过if (!p)处理）。
总结
功能：按顺序显示链表所有结点的数据和序号。
关键操作：指针遍历 (
p = p->next)、空链表检查。适用场景：调试、查看链表内容、交互式程序输出。
CreateLinkList_R函数原理详解（尾插法创建单链表）这个函数的作用是 用尾插法创建一个包含
n个结点的单链表。特点是 新结点总是插入在链表末尾，因此链表的顺序与输入顺序 一致。下面逐步解析其工作原理：
1. 函数参数
LinkList* L：二级指针，用于修改外部的头指针。
int n：要创建的结点数量。
2. 创建头结点
*L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode)); // 分配头结点内存 (*L)->next = NULL; // 头结点的 next 初始化为 NULL
作用：初始化一个空链表，只有头结点（不存储实际数据）。
图示：
*L（头指针）│▼ [头结点] → NULL
3. 尾指针
p的初始化LNode* p = *L; // p 初始指向头结点
p的作用：始终指向当前链表的 最后一个结点（尾结点）。初始时：链表只有头结点，所以
p指向头结点。
4. 尾插法循环（
for (i = n; i > 0; i--)）循环
n次，每次创建一个新结点并插入到 链表末尾。步骤拆解：
申请新结点内存：
LNode* newlnode = (LNode*)malloc(sizeof(LNode));
为新结点分配内存，并通过
scanf输入数据。初始化新结点：
newlnode->next = NULL; // 新结点的 next 置空（因为它将是新的尾结点）插入新结点到末尾：
p->next = newlnode; // 原尾结点的 next 指向新结点 p = newlnode; // p 移动到新结点（更新尾指针）
关键点：通过
p直接找到链表末尾，实现 O(1) 时间复杂度的插入。插入过程图示：
初始状态（只有头结点）：
[头结点] → NULL p → [头结点]插入第一个结点（值为 1）：
[头结点] → [1] → NULL p → [1]插入第二个结点（值为 2）：
[头结点] → [1] → [2] → NULL p → [2]插入第三个结点（值为 3）：
[头结点] → [1] → [2] → [3] → NULL p → [3]
5. 输入顺序与链表顺序的关系
输入顺序：假设依次输入
1, 2, 3。链表顺序：
1 → 2 → 3（与输入一致）。原因：每次新结点都追加到链表尾部。
6. 与头插法（
CreateLinkList_H）的区别
尾插法 头插法 新结点插入链表末尾 新结点插入头结点之后 链表顺序与输入顺序相同 链表顺序与输入顺序相反 需要维护尾指针 p无需维护尾指针 时间复杂度：O(n) 时间复杂度：O(n)
7. 关键代码解析
p->next = newlnode; // 将新结点链接到末尾 p = newlnode; // 更新尾指针
类比：像排队时每次都让新来的人站到队伍最后面。
必要性：必须更新
p，否则下次插入无法找到新的末尾。
8. 内存管理注意事项
每个
malloc分配的内存必须在链表销毁时通过free释放（如调用DestoryLinkList）。如果输入
n为 0，函数会创建一个只有头结点的空链表。
9. 示例输入输出
输入：
CreateLinkList_R(&myList, 3); // 依次输入：10, 20, 30链表结构：
头结点 → [10] → [20] → [30] → NULL
10. 常见问题
Q1：为什么需要尾指针
p？
答：直接通过头指针找到链表末尾需要 O(n) 时间，而维护
p可以在 O(1) 时间内访问末尾。Q2：如果
p不更新会怎样？
答：所有新结点都会插入到原尾结点之后，但原尾结点不会更新，导致链表断裂。
Q3：尾插法的时间复杂度是多少？
答：O(n)，因为每个结点的插入操作是 O(1)，共
n次。
总结
核心思想：通过维护尾指针，每次在链表末尾插入新结点。
特点：保持输入顺序，适合需要顺序一致的场景。
关键操作：尾指针更新 (
p = newlnode)、内存分配与释放。
运行结果如下：
请输入数据：
90
请输入数据：
60
请输入数据：
45
1 : 90
2 : 60
3 : 45
第2个 : 60请按任意键继续. . .注：该代码是本人自己所写，可能不够好，不够简便，欢迎大家指出我的不足之处。如果遇见看不懂的地方，可以在评论区打出来，进行讨论，或者联系我。上述内容全是我自己理解的，如果你有别的想法，或者认为我的理解不对，欢迎指出！！！如果可以，可以点一个免费的赞支持一下吗？谢谢各位彦祖亦菲！！！！！
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