一、 链表的概念及结构
1.1 链表的概念
在链表⾥,每节“⻋厢”是什么样的呢?
1.2 链表的结构
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
};
二、单链表的实现
2.1 单链表的尾插和头插
2.1.1 SList.h
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
typedef int SListDateType;
typedef struct SListNode
{
SListDateType val;
struct SListNode* next;
}SLNode;
//没有初始化,若链表为空,则插入的第一个节点为头节点
//头插和尾插
void SLPushBack(SLNode** pphead,SListDateType x);
void SLPushFront(SLNode** pphead,SListDateType x);
2.1.2 SList.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include"SList.h"
#include<assert.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
//申请一个节点
SLNode* SLBuyNode(SListDateType x)
{
SLNode* node = (SLNode*)malloc(sizeof(SLNode));
if (node == NULL)
{
perror("malloc fail:");
return NULL;
}
node->val = x;
node->next = NULL;
return node;
}
void SLPushBack(SLNode** pphead, SListDateType x)
{
assert(pphead);
SLNode* node = SLBuyNode(x);
SLNode* pcur = *pphead;
if ((*pphead) == NULL)
{
*pphead = node;
return 1;
}
while (pcur->next != NULL)
{
pcur = pcur->next;
}
pcur->next = node;
}
void SLPushBack(SLNode** pphead, SListDateType x)
{
assert(pphead);
SLNode* node = SLBuyNode(x);
SLNode* pcur = *pphead;
SLNode* prev = NULL;
if ((*pphead) == NULL)
{
*pphead = node;
return 1;
}
while (pcur)
{
prev = pcur;
pcur = pcur->next;
}
prev->next = node;
}
头插:
void SLPushFront(SLNode** pphead,SListDateType x)
{
assert(pphead);
SLNode* node = SLBuyNode(x);
node->next = *pphead;
*pphead = node;
}
2.2 单链表的头删和尾删
2.2.1 SList.h
//头删和尾删
void SLPopBack(SLNode** pphead);
void SLPopFront(SLNode** pphead);
2.2.2 SList.c
void SLPopBack(SLNode** pphead)
{
assert(pphead && *pphead);//至少有一个节点
SLNode* del = *pphead;
SLNode* prev = NULL;
//若只有一个节点
if (del->next == NULL)
{
free(del);
del = NULL;
return 1;
}
//不止一个节点
while (del->next)
{
prev = del;
del = del->next;
}
prev->next = NULL;
free(del);
del = NULL;
}
void SLPopFront(SLNode** pphead)
{
assert(pphead && *pphead);//至少有一个节点
SLNode* del = *pphead;
*pphead = (*pphead)->next;
free(del);
del = NULL;
}
2.3 打印链表
2.2.1 SList.h
//打印数据
void SLPrint(SLNode* pphead);
2.3.2 SList.c
void SLPrint(SLNode* pphead)
{
assert(pphead);
SLNode* pcur = pphead;
while(pcur)
{
printf("%d->", pcur->val);
pcur = pcur->next;
}
printf("NULL\n");
}
2.4 在指定位置之前插入数据和指定位置之后插入数据
2.4.1 SList.h
//在指定位置之前插入数据和指定位置之后插入数据
void SLInsertFront(SLNode** pphead, SLNode* pos, SListDateType x);
void SLInsertAfter(SLNode** pphead, SLNode* pos, SListDateType x);
2.4.2 SList.c
void SLInsertFront(SLNode** pphead, SLNode* pos, SListDateType x)
{
assert(pphead && *pphead && pos);
//若pos为第一个节点或者链表只有一个节点,->头插
SLNode* node = SLBuyNode(x);
SLNode* prev =*pphead;
if (pos == *pphead)
{
node->next = *pphead;
*pphead = node;
}
else//pose为第2,3,4...节点
{
while (prev->next != pos)
{
prev = prev->next;
}
node->next = pos;
prev->next = node;
}
}
void SLInsertAfter(SLNode** pphead, SLNode* pos, SListDateType x)
{
assert(pphead&&pos&&*pphead);
SLNode* node = SLBuyNode(x);
node->next = pos->next;
pos->next = node;
}
2.5 在指定位置删除数据和指定位置之后删除数据
2.5.1 List.h
//在指定位置删除数据和指定位置之后删除数据
void SLErase(SLNode** pphead, SLNode* pos);
void SLEraseAfter(SLNode** pphead, SLNode* pos);
2.5.1 List.c
void SLErase(SLNode** pphead, SLNode* pos)
{
assert(pphead && *pphead && pos);
SLNode* prev = *pphead;
//pos为第一个节点或者链表只有一个节点
if (pos == *pphead)
{
*pphead=(*pphead)->next;
free(pos);
pos = NULL;
}
else//为第2,3,4....个节点
{
while (prev->next != pos)
{
prev = prev->next;
}
prev->next = pos->next;
free(pos);
pos = NULL;
}
}
void SLEraseAfter(SLNode** pphead, SLNode* pos)
{
assert(pphead && *pphead && pos);
assert((*pphead)->next);
assert(pos->next);
SLNode* del = pos->next;
pos->next = del->next;
free(del);
del = NULL;
}
2.6 查找数据
2.6.1 List.h
//查找数据
SLNode* SLFind(SLNode** pphed, SListDateType x);
2.6.2 List.c
SLNode* SLFind(SLNode** pphead,SListDateType x)
{
assert(pphead);
SLNode* pcur = *pphead;
while (pcur)
{
if (pcur->val == x)
{
return pcur;
}
pcur = pcur->next;
}
return NULL;
}
2.7 销毁
2.7.1 SList.h
//销毁
void SLDestroy(SLNode** pphead);
2.7.2 SList.c
void SLDestroy(SLNode** pphead)
{
assert(pphead&&*pphead);
SLNode* pcur = *pphead;
SLNode* next = (*pphead)->next;
while(pcur)
{
free(pcur);
pcur = next;
if (next)
{
next = next->next;
}
}
*pphead = NULL;
}
2.8 测试代码
2.8.1 text.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include"SList.h"
#include<stdlib.h>
int main()
{
SLNode* s = NULL;
SLPushBack(&s,1);
SLPushBack(&s, 2);
SLPushBack(&s, 3);
SLPushBack(&s, 4);
SLPrint(s);
SLNode*node= SLFind(&s, 2);
SLInsertFront(&s,node, 77);
SLPrint(s);
node = SLFind(&s, 4);
SLInsertAfter(&s, node, 55);
SLPrint(s);
//在指定位置删除数据和指定位置之后删除数据
SLErase(&s, node);
SLPrint(s);
node = SLFind(&s, 1);
SLEraseAfter(&s, node);
SLPrint(s);
//查找数据
//
// SLPushFront(&s, 5);
// SLPrint(s);
//
// //头删和尾删
// SLPopBack(&s);
// SLPrint(s);
//
// SLPopFront(&s);
//SLPrint(s);
return 0;
}
测试结果: