链表详解（一） |
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链表介绍初始化链表打印单链表增加结点单链表的头插单链表的尾插在给定位置之后插入在给定位置之前插入
删除结点单链表的头删单链表的尾删删除给定位置之后的结点删除给定位置的结点
查找数据修改数据
链表介绍
链表是一种物理存储单元上非连续、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。链表由一系列结点（链表中每一个元素称为结点）组成，结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分：一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域。 实际中，链表的结构多种多样： 1、带头，不带头。 本篇博客讲解的是无头单向非循环链表。 初始化链表链表是由一个个结点链接而成，创建一个链表之前，我们首先要创建一个结点类型，该类型由两部分组成：数据域和指针域。 typedef int SLTDataType;//篇博客以存放整型数据为例 typedef struct SListNode { SLTDataType data;//数据域：用于存储该结点的数据 struct SListNode* next;//指针域：用于存放下一个结点的地址 }SListNode; 打印单链表打印链表时，我们需要从头指针指向的位置开始，依次向后打印，直到指针指向NULL时，结束打印。 //打印链表 void SListPrint(SListNode* plist) { SListNode* cur = plist;//接收头指针 while (cur != NULL)//判断链表是否打印完毕 { printf("%d->", cur->data);//打印数据 cur = cur->next;//指针指向下一个结点 } printf("NULL\n");//打印NULL，表明链表最后一个结点指向NULL } 增加结点仔细想想，每当我们需要增加一个结点之前，我们必定要先申请一个新结点，然后再插入到相应位置，于是我们可以将该功能封装成一个函数。 //创建一个新结点，返回新结点地址 SListNode* BuySLTNode(SLTDataType x) { SListNode* node = (SListNode*)malloc(sizeof(SListNode));//向新结点申请空间 if (node == NULL) { printf("malloc fail\n"); exit(-1); } node->data = x;//将数据赋值到新结点的数据域 node->next = NULL;//将新结点的指针域置空 return node;//返回新结点地址 } 单链表的头插头插时，我们只需要先让新结点的指针域指向头指针指向的位置（即原来的第一个结点），然后让头指针指向新结点即可。 //头插 void SListPushFront(SListNode** pplist, SLTDataType x) { SListNode* newnode = BuySLTNode(x);//申请一个新结点 newnode->next = *pplist;//让新结点的指针域指向地址为pos的结点的下一个结点 *pplist = newnode;//让地址为pos的结点指向新结点 }注：这两步操作的顺序不能颠倒，若先让头指针指向新结点，那么就无法找到原来第一个结点的位置了。 单链表的尾插尾插的时候我们需要先判断链表是否为空，若为空，则直接让头指针指向新结点即可；若不为空，我们首先需要利用循环找到链表的最后一个结点，然后让最后一个结点的指针域指向新结点。 //尾插 void SListPushBack(SListNode** pplist, SLTDataType x) { SListNode* newnode = BuySLTNode(x);//申请一个新结点 if (*pplist == NULL)//判断是否为空表 { *pplist = newnode;//头指针直接指向新结点 } else { SListNode* tail = *pplist;//接收头指针 while (tail->next != NULL)//若某结点的指针域为NULL，说明它是最后一个结点 { tail = tail->next;指针指向下一个结点 } tail->next = newnode;//让最后一个结点的指针域指向新结点 } }注：新结点创建的时候指针域就已经置空，所以尾插时不需要再将新结点的指针域置空。 在给定位置之后插入在给定位置后插入结点也只需要两步：先让新结点的指针域指向该位置的下一个结点，然后再让该位置的结点指向新结点即可。 //在给定位置之后插入 void SListInsertAfter(SListNode* pos, SLTDataType x) { assert(pos);//确保传入地址不为空 SListNode* newnode = BuySLTNode(x);//申请一个新结点 newnode->next = pos->next;//让新结点的指针域指向地址为pos的结点的下一个结点 pos->next = newnode;//让地址为pos的结点指向新结点 }注：这两步操作也不能颠倒顺序，理由与头插时相同。 在给定位置之前插入要想在给定位置的前面插入一个新结点，我们首先还是要找到该位置之前的一个结点，然后让新结点的指针域指向地址为pos的结点，让前一个结点指向新结点即可。需要注意的是，当给定位置为头指针指向的位置时，相当于头插。 //在给定位置之前插入 void SListInsertBefore(SListNode** pplist, SListNode* pos, SLTDataType x) { assert(pos);//确保传入地址不为空 SListNode* newnode = BuySLTNode(x);//申请一个新结点 if (pos == *pplist)//判断给定位置是否为头指针指向的位置 { newnode->next = pos;//让新结点的指针域指向地址为pos的结点 *pplist = newnode;//让头指针指向新结点 } else { SListNode* prev = *pplist;//接收头指针 while (prev->next != pos)//找到地址为pos的结点的前一个结点 { prev = prev->next; } newnode->next = prev->next;//让新结点的指针域指向地址为pos的结点 prev->next = newnode;//让前一个结点指向新结点 } } 删除结点 单链表的头删头删较为简单，若为空表，则不必做处理；若不为空表，则直接让头指针指向第二个结点，然后释放第一个结点的内存空间即可。 //头删 void SListPopFront(SListNode** pplist) { if (*pplist == NULL)//判断是否为空表 { return; } else { SListNode* tmp = *pplist;//记录第一个结点的位置 *pplist = (*pplist)->next;//让头指针指向第二个结点 free(tmp);//释放第一个结点的内存空间 tmp = NULL;//及时置空 } } 单链表的尾删尾删相对麻烦一些，我们需要考虑三种不同的情况： 1、当链表为空时，不做处理。 2、当链表中只有一个结点时，直接释放该结点，然后将头指针置空。 3、当链表中有多个结点时，我们需要先找到最后一个结点的前一个结点，然后将最后一个结点释放，将前一个结点的指针域置空，使其成为新的尾结点。 //尾删 void SListPopBack(SListNode** pplist) { if (*pplist == NULL)//判断是否为空表 { return; } else if ((*pplist)->next == NULL)//判断是否只有一个结点 { free(*pplist);//释放该结点 *pplist = NULL;//及时置空 } else { SListNode* prev = *pplist;//接收头指针 SListNode* tail = (*pplist)->next;//接收第二个结点的地址 while (tail->next != NULL)//当tail指向最后一个结点时停止循环 { prev = tail;//使prev始终指向tail的前一个结点 tail = tail->next;//tail指针后移 } free(tail);//释放最后一个结点 tail = NULL;//及时置空 prev->next = NULL;//将倒数第二个结点的指针域置空，使其成为新的尾节点 } } 删除给定位置之后的结点要删除给定位置之后的值，我们首先判断传入地址是否为最后一个结点的地址，若是，则不做处理，因为最后一个结点后面没有结点可删除。若不是最后一个结点，我们首先让地址为pos的结点指向待删除结点的后一个结点，然后将待删除结点释放即可。 //删除给定位置之后的值 void SListErasetAfter(SListNode* pos) { assert(pos);//确保传入地址不为空 if (pos->next == NULL)//判断传入地址是否为最后一个结点的地址 { return; } SListNode* after = pos->next;//待删除的结点 pos->next = after->next;//让pos结点指向待删除的结点的下一个结点 free(after);//释放结点 after = NULL;//及时置空 } 删除给定位置的结点要删除给定位置的结点，我们首先要判断该结点是否为第一个结点，若是，则操作与头删相同；若不是，我们就需要先找到待删除结点的前一个结点，然后让其指向待删除结点的后一个结点，最后才能释放待删除的结点。 //删除给定位置的值 void SListErasetCur(SListNode** pplist, SListNode* pos) { assert(pos);//确保传入地址不为空 if (pos == *pplist)//判断待删除的结点是否为第一个结点 { *pplist = pos->next;//让头指针指向第二个结点 free(pos);//释放第一个结点 pos=NULL;//及时置空 } else { SListNode* prev = *pplist;//接收头指针 while (prev->next != pos)//找到待删除结点的前一个结点 { prev = prev->next; } prev->next = pos->next;//让待删除的结点的前一个结点指向待删除结点的后一个结点 free(pos);//释放待删除结点 pos = NULL;//及时置空 } } 查找数据查找数据相对于前面的来说就非常简单了，我们只需要遍历一遍链表，在遍历的过程中，若找到了目标结点，则返回结点的地址；若遍历结束也没有找到目标结点，则直接返回空指针。 //查找数据 SListNode* SListFind(SListNode* plist, SLTDataType x) { SListNode* cur = plist;//接收头指针 while (cur != NULL)//遍历链表 { if (cur->data == x)//判断结点是否为待找结点 return cur;//返回目标结点的地址 cur = cur->next;//指针后移 } return NULL;//没有找到数据为x的结点 } 修改数据修改数据，嗯…其实我觉得根本不用写出来，但是链表的一般功能就是增、删、查、改嘛，为了完整性，还是加上吧。 //修改数据 void SListModify(SListNode* pos, SLTDataType x) { pos->data = x;//将结点的数据改为目标数据 } |
2、单向，双向。 
3、循环，非循环。 
通过以上的这些情况组合起来，就有八种链表结构。即带头单向循环链表、带头单向非循环链表、带头双向循环链表、带头双向非循环链表、无头单向循环链表、无头单向非循环链表、无头双向循环链表、无头双向非循环链表。【本文地址】