这篇文章主要介绍“C语言怎么实现单链表”,在日常操作中,相信很多人在C语言怎么实现单链表问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”C语言怎么实现单链表”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!
一、单链表与顺序表的区别:
一、顺序表:
二、链表
二、关于链表中的一些函数接口的作用及实现
1、头文件里的结构体和函数声明等等
2、创建接口空间
3.尾插尾删
4、头插头删
5、单链表查找
6、中间插入(在pos后面进行插入)
7、中间删除(在pos后面进行删除)
8、单独打印链表和从头到尾打印链表
9、test.c
1、内存中地址连续
2、长度可以实时变化
3、不支持随机查找
4、适用于访问大量元素的,而少量需要增添/删除的元素的程序
5、中间插入或者删除比较方便,内存命中率较高
1、内存中地址不连续(逻辑上连续,物理上不连续)
2、长度可以实时变化(避免浪费空间)
3、不支持随机查找,查找的时间复杂度为o(1),
4、适用于访问大量元素的,对访问元素无要求的程序
5、中间插入或者删除比较方便,效率高
1、创建接口,开辟空间
2、尾插尾删
3、头插头删
4、查找并修改
5、中插中删
ps:我看了许多的单链表文章,在插删的接口实现上大多数是往前进行插删,这里写的则是往后进行插删
#pragma once #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<assert.h> typedef int SListDataType; //节点 typedef struct SListNode { SListDataType data; struct SListNode* next; }SListNode; //struct SList //{ // SListNode* head; // SListNode* tail; //}; //尾插尾删 void SListPushBack(SListNode** pphead, SListDataType x); void SListPopBack(SListNode** pphead); //头插头删 void SListPushFront(SListNode** pphead, SListDataType x); void SListPopFront(SListNode** pphaed); void SListPrint(SListNode* phead); //查找并修改 SListNode* SListFind(SListNode* phead, SListDataType x); //中插中删 void SListInserAfter(SListNode**pphead,SListNode* pos, SListDataType x); void SListEraseAfter(SListNode* pos); //从头到尾打印链表 void PrintTailToHead(SListNode* pList);
//开辟的下一个空间 SListNode* BuySListNode(SListDataType x) { SListNode* newNode = (SListNode*)malloc(sizeof(SListNode)); if (newNode == NULL) { printf("申请结点失败\n"); exit(-1); } newNode->data = x; newNode->next = NULL; return newNode; }
//尾插 void SListPushBack(SListNode** pphead, SListDataType x) { SListNode* newNode = BuySListNode(x);//我们指向头指针的那个结点是**pphead,*pphead就是头指针的地址 //如果头指针的地址为空,我们就把新开辟的这个空间指针(已经传入值)再赋给头指针,也就是下面的这个if循环 if (*pphead == NULL) { *pphead = newNode; } else { //找尾巴,判断尾巴是不是空地址,这个函数实现的是尾插,我们找到尾巴后,如果尾巴是空地址,我们将插入的newNode赋给尾巴,此时 //实现了尾插,在下面的代码中,我们首先把头指针当成尾巴,从头指针开始依次往后找,如果下一个不是空指针,我们就令 //tail=tail->next,此时指向下一个结点,进入循环继续判断,当找到后,我们再令尾巴=newNode,在上面我们也判断了头指针为空的情况 SListNode* tail = *pphead; while (tail->next!= NULL) { tail = tail -> next; } tail->next = newNode; } } void SListPopBack(SListNode** pphead) { //1、空 //2、一个结点 //3、一个以上 if (*pphead == NULL) { return; } else if ((*pphead)->next == NULL) { free(*pphead); *pphead = NULL; } else { SListNode* prev = NULL; SListNode* tail = *pphead; while (tail->next != NULL) { prev = tail; tail = tail->next; } free(tail); //tail = NULL;//这个无所谓,因为我们释放后,出了这个作用域,tail和prev都被销毁,没人能拿到,所以不会被再找到 prev->next = NULL; } }
//头插头删 void SListPushFront(SListNode** pphead, SListDataType x) { SListNode* newnode = BuySListNode(x); newnode->next = *pphead; *pphead = newnode; } void SListPopFront(SListNode** pphead) { //1、空 //2、一个结点+3、一个以上 if (*pphead == NULL) { return; } //(*phead)->next:*和>都是解引用,同一优先级,我们需要给*pphead带括号,(*pphead)->next才是下一个结点 else{ //我们头删也会遇到情况,我们删除第一个的话,第一个里面还存有第二个结点的地址,我们必须在删除前,保存第二个结点的地址 SListNode* next = (*pphead)->next; free(*pphead);//通过调试我们发现:free前后,*pphead的地址不变,但是*pphead里的值被置为随机值,free不仅仅把这块空间还给操作系统 //而且还把这块空间存的值和地址都置为随机值 *pphead = next; } }
//单链表查找 SListNode* SListFind(SListNode* phead, SListDataType x) { SListNode* cur = phead; while (cur) { if (cur->data == x) { return cur; } cur = cur->next; } return NULL; }
void SListInserAfter(SListNode** pphead,SListNode* pos, SListDataType x) { assert(pos && pphead); if (*pphead == pos) { SListPushFront(pphead, x); } else { SListNode* newnode = BuySListNode(x); SListNode* tmp = *pphead; while (tmp->next != pos) { tmp = tmp->next; } tmp->next = pos; pos->next = newnode; } }
void SListEraseAfter(SListNode* pos) { //删除pos后面的 assert(pos); if (pos->next) { //pos->next=pos->next->next//不推荐 SListNode* next = pos->next; SListNode* nextnext = next->next; pos->next = nextnext; free(next); } }
void SListPrint(SListNode* phead) { SListNode* cur = phead; while (cur != NULL) { printf("%d->", cur->data); cur = cur->next; } printf("NULL\n"); } void PrintTailToHead(SListNode* pList) { if (pList == NULL) { return; } PrintTailToHead(pList->next); printf("%d->",pList->data); }
#include"SList.h" TestSList1() { SListNode* pList = NULL;//这个结构体指针指向开辟的空间,头指针指向链表的开头 SListPushBack(&pList, 1); SListPushBack(&pList, 2); SListPushBack(&pList, 3); SListPushBack(&pList, 4); SListPrint(pList); SListPopBack(&pList); SListPopBack(&pList); SListPopBack(&pList); SListPopBack(&pList); SListPopBack(&pList); SListPrint(pList); SListPushFront(&pList, 1); SListPushFront(&pList, 2); SListPushFront(&pList, 6); SListPushFront(&pList, 4); SListPushFront(&pList, 5); SListPrint(pList); SListPopFront(&pList); SListPopFront(&pList); SListPopFront(&pList); SListPopFront(&pList); SListPopFront(&pList); SListPopFront(&pList); SListPrint(pList); } TestSList2() { SListNode* pos1; SListNode* pList = NULL;//这个结构体指针指向开辟的空间,头指针指向链表的开头 SListPushBack(&pList, 1); SListPushBack(&pList, 2); SListPushBack(&pList, 3); SListPushBack(&pList, 4); SListPrint(pList); SListNode* pos = SListFind(pList, 3); if (pos) { pos->data = 30;//这里将cur-data改为pos->data,然后再将pos-data原来的值改为30 } SListPrint(pList); pos1 = SListFind(pList, 30);//我们先去找到这个pos1的位置,然后再去插入 SListInserAfter(&pList,pos1,50);//函数传参要对应起来,我们用指针传用指针接收,不能在pos1位置直接写个数字 SListPrint(pList); SListEraseAfter(pos1);//pList指向第一个结点,pList->next指向第二个结点,那么我们删除的是目标节点后面 SListPrint(pList); //PrintTailToHead(&pList); } int main() { TestSList1(); TestSList2(); return 0; }
到此,关于“C语言怎么实现单链表”的学习就结束了,希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习,快去试试吧!若想继续学习更多相关知识,请继续关注亿速云网站,小编会继续努力为大家带来更多实用的文章!
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