C语言数据结构与算法之单链表
更新时间：2021年12月23日 14:22:50 作者：玄澈_
单链表是一种链式存取的数据结构，用一组地址任意的存储单元存放线性表中的数据元素。本文将为大家介绍C语言中单链表的基本概念与读取数据元素，需要的可以参考一下
基本概念
链表的每一个结点中只包含一个指针域
优点 : 储存空间利用高效
举例来说：
typedef struct student{
int id; //学生编号
char* name; //学生名称
//指向下一结点的指针
struct Student* pNext;
}Student;
与之相反的是多链表
typedef struct student{
int id; //学生编号
char* name; //学生名称
//指向下一结点的指针
struct Student* pNext;
struct Student* qNext;
}Student;
读取数据元素
获取第i个结点的数据元素
- 声明一个结点指针p指向链表的第一个结点a1，初始化j从1开始
- 当j < i 时，遍历链表，让p的指针向后移动，不断指向下一个结点，j 累加 1
- 当链表末尾 p 为空时，则说明第 i 个元素不存在；否则查找成功，返回结点 p 的数据
1.定义数据元素
//定义数据元素
typedef struct student{
int id;
char* name;
}ElementType;
2.定义顺序表结构
typedef struct {
ElementType dates[MAX_SIZE]; //当前顺序表中的数据集合
int length; //当前顺序表中的元素个数
}SeqList;
3.定义链表的结点（包括数据域和指针域）
typedef struct Node {
ElementType date; //数据域
struct Node* node; //指针域，指向下一个结点
}Node;
4.设置头结点
我们在定义链表时，习惯性的会定义头结点，以便统一链表结点的插入和删除操作
typedef struct Linklist {
Node* next; //头指针
int length;
}Linklist;
如果链表有头结点，next就指向头结点，没有就指向第一个结点
链表的长度初始值为0
插入数据元素
在第i个结点后插入数据元素
- 创建一个空节点，分配内存空间，设置数据元素
- 获取第i个结点，设置新结点的后继结点为该结点的后继结点
- 设置第i个结点的后继结点为该结点
1.创建空节点并为数据域赋值
//创建空节点并为数据赋值
Node* node = (Node*)malloc(sizeof(Node));
node -> date = element;
node -> next = NULL;
2.通过循环找到要插入的结点
for (int i = 1; currNode && i < pos - 1; i++)
{
currNode = currNode->next;
}
3.将结点插入并对接前面的结点
if (currNode) {
node->next = currNode->next;
currNode->next = node;
linkList->length++;
}
初始化链表
void InitLinkList(LinkList* linkList, ElementType* dateArrar, int length)
{
for (int i = 0; i < length; i++) {
InsertLinkList(linkList, i + 1, dateArrar[i]);
}
}
打印链表
void PrintLinkList(LinkList* linklist)
{
Node* node = linklist->next;
if (!node)
{
printf("链表为空！\n");
linklist->length = 0;
return 0;
}
for (int i = 0; i < linklist->length; i++) {
printf("%d\t%s\t\n", node->date.id, node->date.name);
node = node->next;
}
}
顺序表查空
int IsLinkListEmpty(LinkList* linkList) {
return linkList->length == 0 ? TRUE : FALSE;
}
顺序表的删除
删除第i个结点及其数据元素
- 获取第i个结点，若该结点不是第一个结点，则获取第i - 1个结点
- 将第i -1个结点的后缀结点设为第i个结点的后缀结点
- 删除第i个结点，释放内存空间，记录并返回删除数据元素的值
情况1：当删除的是第一个元素
if (pos == 1)
{
node = linkList->next;
if (node) {
element = node->date;
linkList->next = node->next;
free(node); //释放被删除的结点
linkList->length--;
}
return element;
}
情况2：除第一个结点外
- 找到要删除的结点和他的前缀结点
- 要删除结点的next 赋值给前缀结点
- 释放要删除的结点
Node* preNode; //前缀结点
node = linkList->next;
for (int i = 1; node && i < pos; i++)
{
preNode = node;
node = node->next;
}
if (node)
{
element = node->date;
preNode->next = node->next;
free(node);
linkList->length--;
}
return element;
完整代码
ElementType DeleteLinkListElement(LinkList* linkList, int pos)
{
ElementType element; //被删除的元素
element.id = -999; //赋一个不可能的值，来判断删除是否成功
Node* node = NULL;
if (pos == 1)
{
node = linkList->next;
if (node) {
element = node->date;
linkList->next = node->next;
free(node); //释放被删除的结点
linkList->length--;
}
}
Node* preNode; //前缀结点
node = linkList->next;
for (int i = 1; node && i < pos; i++)
{
preNode = node;
node = node->next;
}
if (node)
{
element = node->date;
preNode->next = node->next;
free(node);
linkList->length--;
}
return element;
}
删除单链表整表
- 声明结点p 和 q
- 将第一个结点赋值给p
- 循环将下一个结点赋值给q，释放p，将q赋值给p
void CleatLinkList(LinkList* linkList)
{
Node* node = linkList->next;
Node* nextNode;
while (node) {
nextNode = node->next; //先记录当前结点的下一个结点，以便释放当前结点的内存
free(node);
node = nextNode;
}
linkList->next = NULL;
linkList->length = 0;
}
单链表VS顺序表
以上就是C语言数据结构与算法之单链表的详细内容，更多关于C语言单链表的资料请关注脚本之家其它相关文章！
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