静态链表是单链表的另外一种表现方式,具体的操作步骤的实现与单链表类似。
1、初始化
实现代码:
include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#define DEFAULT_SIZE 5
//宏观定义内存的大小,在静态连接节点的结构体里在设计一个静态链表的结构体
typedef struct StaticLinkedNode
{
char data;
int next;
}*NodePtr;
typedef struct StaticLinkedList
{
NodePtr nodes;
int *used;
}*ListPtr;
//初始化链表并设置表头
ListPtr initLinkedList()
{
//建立一个指向整个空间的指针.
ListPtr tempPtr = (ListPtr)malloc(sizeof(StaticLinkedList));
//分配整个空间
tempPtr->nodes = (NodePtr)malloc(sizeof(struct StaticLinkedNode) * DEFAULT_SIZE);
//分配的空间大小是指针大小和宏观定义的空间的乘积.
tempPtr->used = (int*)malloc(sizeof(int) * DEFAULT_SIZE);
//设置表头,头结点.
tempPtr->nodes[0].data = '\0';
tempPtr->nodes[0].next = -1;
//因为头结点无法被分配,所以第一个节点是被占用的.
tempPtr->used[0] = 1;
for(int i=1;i<DEFAULT_SIZE;i++)
{
tempPtr->used[i] = 0;
}
return tempPtr;
}
//打印链表
void printList(ListPtr paraListPtr)
{
int p = 0;
while(p != -1)
{
printf("%c",paraListPtr->nodes[p].data);
p = paraListPtr->nodes[p].next;
}
printf("\r\n");
}
2、插入元素的操作
//插入链表函数
void insertelement(ListPtr paraListPtr,char paraChar,int paraposition)
{
int p,q,i;
//第一,查找可以插入的位置.
p = 0;
for(i=0;i<paraposition;i++)
{
p = paraListPtr->nodes[p].next;
if(p== -1)
{
printf("位置%d已经是最后一位了\r\n",paraposition);
return ;
}
}
//第二,创建新的链表节点.
for(i = 1;i<DEFAULT_SIZE;i++)
{
if(paraListPtr->used[i] == 0)
{
//与malloc分配一致.
printf("在%d的空间已经被分配.\r\n",i);
paraListPtr->used[i] = 1;
q = i;
break;
}
}
if(i == DEFAULT_SIZE)
{
printf("没有可用空间了.\r\n");
return ;
}
paraListPtr->nodes[q].data = paraChar;
//第三,插入链表.
printf("连接!\r\n");
paraListPtr->nodes[q].next = paraListPtr->nodes[p].next;
paraListPtr->nodes[p].next = q;
}
3、删除操作
//删除链表函数
void deleteelement(ListPtr paraListPtr, char paraChar)
{
int p,q;
p = 0;
while((paraListPtr->nodes[p].next != -1) && (paraListPtr->nodes[paraListPtr->nodes[p].next].data != paraChar))
{
p = paraListPtr->nodes[p].next;
}
if(paraListPtr->nodes[p].next == -1)
{
printf("无法删除%c\r\n",paraChar);
return;
}
q = paraListPtr->nodes[p].next;
paraListPtr->nodes[p].next = paraListPtr->nodes[paraListPtr->nodes[p].next].next;
//释放被删除的链表.
paraListPtr->used[q] = 0;
}
完整代码如下:
#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#define DEFAULT_SIZE 5
//宏观定义内存的大小,在静态连接节点的结构体里在设计一个静态链表的结构体
typedef struct StaticLinkedNode
{
char data;
int next;
}*NodePtr;
typedef struct StaticLinkedList
{
NodePtr nodes;
int *used;
}*ListPtr;
//初始化链表并设置表头
ListPtr initLinkedList()
{
//建立一个指向整个空间的指针.
ListPtr tempPtr = (ListPtr)malloc(sizeof(StaticLinkedList));
//分配整个空间
tempPtr->nodes = (NodePtr)malloc(sizeof(struct StaticLinkedNode) * DEFAULT_SIZE);
//分配的空间大小是指针大小和宏观定义的空间的乘积.
tempPtr->used = (int*)malloc(sizeof(int) * DEFAULT_SIZE);
//设置表头,头结点.
tempPtr->nodes[0].data = '\0';
tempPtr->nodes[0].next = -1;
//因为头结点无法被分配,所以第一个节点是被占用的.
tempPtr->used[0] = 1;
for(int i=1;i<DEFAULT_SIZE;i++)
{
tempPtr->used[i] = 0;
}
return tempPtr;
}
//打印链表
void printList(ListPtr paraListPtr)
{
int p = 0;
while(p != -1)
{
printf("%c",paraListPtr->nodes[p].data);
p = paraListPtr->nodes[p].next;
}
printf("\r\n");
}
//插入链表函数
void insertelement(ListPtr paraListPtr,char paraChar,int paraposition)
{
int p,q,i;
//第一,查找可以插入的位置.
p = 0;
for(i=0;i<paraposition;i++)
{
p = paraListPtr->nodes[p].next;
if(p== -1)
{
printf("位置%d已经是最后一位了\r\n",paraposition);
return ;
}
}
//第二,创建新的链表节点.
for(i = 1;i<DEFAULT_SIZE;i++)
{
if(paraListPtr->used[i] == 0)
{
//与malloc分配一致.
printf("在%d的空间已经被分配.\r\n",i);
paraListPtr->used[i] = 1;
q = i;
break;
}
}
if(i == DEFAULT_SIZE)
{
printf("没有可用空间了.\r\n");
return ;
}
paraListPtr->nodes[q].data = paraChar;
//第三,插入链表.
printf("连接!\r\n");
paraListPtr->nodes[q].next = paraListPtr->nodes[p].next;
paraListPtr->nodes[p].next = q;
}
//删除链表函数
void deleteelement(ListPtr paraListPtr, char paraChar)
{
int p,q;
p = 0;
while((paraListPtr->nodes[p].next != -1) && (paraListPtr->nodes[paraListPtr->nodes[p].next].data != paraChar))
{
p = paraListPtr->nodes[p].next;
}
if(paraListPtr->nodes[p].next == -1)
{
printf("无法删除%c\r\n",paraChar);
return;
}
q = paraListPtr->nodes[p].next;
paraListPtr->nodes[p].next = paraListPtr->nodes[paraListPtr->nodes[p].next].next;
//释放被删除的链表.
paraListPtr->used[q] = 0;
}
//插入删除测试的函数
void insertdeletetest()
{
//第一,初始化一个空链表.
ListPtr tempList = initLinkedList();
printList(tempList);
//第二,添加一些字符测试.
insertelement(tempList, 'H',0);
insertelement(tempList, 'e',1);
insertelement(tempList, 'l',2);
insertelement(tempList, 'l',3);
insertelement(tempList, 'o',4);
printList(tempList);
//第三,删除链表测试.
printf("删除 'e'.\r\n");
deleteelement(tempList, 'e');
printf("删除 'a'. \r\n");
deleteelement(tempList, 'a');
printf("删除 'o'.\r\n");
deleteelement(tempList, 'o');
printList(tempList);
insertelement(tempList, 'x',1);
printList(tempList);
}
int main()
{
insertdeletetest();
}
运行结果如下:
静态链表和单链表的区别:
1.存取的地址不同,静态链表把地址改成数组下标,下一个节点的地址改为下一个节点的下标。
2.初始化时,单链表设计了一个结构体,而静态链表则用两个结构体嵌套。
3.静态链表是通过数组实现的,单链表是通过指针实现的。
静态链表的优缺点:
优点
1.在插入和删除操作肘,只需要修改游标,不需要移动元素,从而改进了在顺序存储结构中的插入和删
除操作需要移动大量元素的缺点
缺点
没有解决连续存储带来的表长难以确定的问题。失去了顺序存储结构随机存取的特点。