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一、什么是链表#xff1f;
1.链表的定义
2.链表的实现
2.1链表的定义
2.2创建一个链表 二、链表的各个接口
1.创建节点
2.头插(将新创建的节点作为头插入到链表中)
3.打印链表 4.尾插(将新创建的节点插入到链表的末端)
5.头删 6.尾删
7.查找
8.删除指定节点位…目录
一、什么是链表
1.链表的定义
2.链表的实现
2.1链表的定义
2.2创建一个链表 二、链表的各个接口
1.创建节点
2.头插(将新创建的节点作为头插入到链表中)
3.打印链表 4.尾插(将新创建的节点插入到链表的末端)
5.头删 6.尾删
7.查找
8.删除指定节点位置之后 9.删除指定位置节点 10.在指定位置节点之后插入 11.在指定位置节点之前插入
三、全部代码
1.接口头文件
2.接口实现
3.测试 一、什么是链表
1.链表的定义 链表是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。比较通俗易懂的说法就是在计算机内存中开辟了一个个空间然后通过地址的方式将它们链接在一起并通过地址的方式进行访问。 2.链表的实现 只知道了链表的定义估计大家还是云里雾里的不知道什么才算是链表接下来笔者就手动创建一个很挫的链表给大家不通过函数的形式实现主要是让大家先感受一下。 2.1链表的定义 在手动创建链表之前我们要先对链表进行定义对链表的定义接口函数的引用和头文件的引用最好放在一个头文件中 这样在要使用创建的接口时便只需要引用一个头文件即可而接口函数的实现你也可以放在一个.c文件中最后在另一个.c文件中引用函数测试即可如图 //链表博客版.h
#includestdio.h
#includestdlib.h
#includeassert.h
typedef int SLDateType;
//链表成员我们先用intint简单好懂
//而之所以要给它取个SLDateType的别名
//不仅仅是因为方便和int进行区分
//更主要的是以后链表的成员不想用int类型的话
//直接在这里进行修改即可
typedef struct SlistNode
{SLDateType data;//成员struct SlistNode* next;//这里给它取名叫next其实是为了方便到时使用其实你叫它abc也是可以的// 在链表中一个节点通过地址链接到下一个节点就像串串一样把它们穿起来而这个地址则是它们唯一的联系//我们这讲述的是单向链表所以只能够是前面的找到后面的从后面找到前面是不可能实现的。
}SlistNode;
2.2创建一个链表 链表其实也没什么高大上的就是通过地址找到下一个节点然后进行对应的访问核心在于地址上 只要我们能够将首节点的地址链接到下一个节点将下一个节点的地址链接到下下个节点的地址.....直到链接完成就停止即可这里我们就先不链接那么多个节点我们就简单的链接个节点数为3的链表 #include链表博客版.h
int main()
{SlistNode a, b, c;//创建三个节点a.nextb;//a节点的链接部分存储b节点的地址b.next c;//b节点的链接部分存储c节点的地址c.next NULL;//最后一个链接到空指针上代表着链接结束a.data 1;b.data 2;c.data 3;SlistNode* plist a;//将首节点保存while (plist){printf(%d , plist-data);//打印节点内的内容plist plist-next;//不断地指向下一个节点直到为空}
} 二、链表的各个接口
1.创建节点
创建节点是一个很重要的函数在插入函数中需要使用。在函数中创建节点我们就不能够像之前一样直接创建了众所周知在函数上创建节点出了函数就会自动销毁为了避免节点被自动销毁这里采用malloc的方式创建节点别忘了在头文件中引用函数
#include链表博客版.h
SlistNode* buy_slistnode(SLDateType x)
//使用节点指针作为返回类型来拿到创建好的新节点
{SlistNode* newnode (SlistNode*)malloc(sizeof(SlistNode));//使用malloc创建一个新节点if (newnode NULL){perror(buy_slistnode);exit(-1);//创建失败直接中止程序}newnode-data x;//将节点内容修改成需要的值newnode-next NULL;//将链接对象置为空因为不知道要链接谁return newnode;
}
2.头插(将新创建的节点作为头插入到链表中)
为什么先将头插节点呢无他相比尾插它简单很多
void slist_pushfront(SlistNode** phead, SLDateType x)
//采用二级指针的原因是当没有节点的时候我们要对首节点的地址进行修改
{//先创建一个新的节点SlistNode* newnode buy_slistnode(x);//我们要头插是吧也就是说新创建的节点是新的头//那么我们是不是应该把我们自己原来的头更新一下//然后再将之前的节点也就是之前的头链接到新的头后面/* *phead newnode;newnode-next *phead;*///但这是错误的原因很简单你的头更新了那么你就找不到之前的节点了//换一下顺序即可newnode-next *phead;*phead newnode;
}
3.打印链表
插入完节点之后也不知道自己到底有没有插入因此我们来设计一个打印链表的函数
void print_slist(SlistNode* phead)
{while (phead)//phead不为空意味着还有节点没被访问完{printf(%d-, phead-data);pheadphead-next;//指向下一个节点}printf(NULL\n);//访问完了打印空提示已经访问完了
}
测试效果
#include链表博客版.h
void test1()
{SlistNode* plist NULL;//创建一个链表头slist_pushfront(plist, 1);//依次将123头插进链表中slist_pushfront(plist, 2);//那么链表最后应该是3为头1为尾slist_pushfront(plist, 3);print_slist(plist);
}
int main()
{test1();
} 4.尾插(将新创建的节点插入到链表的末端)
尾插要在链表的末端进行插入那么找到链表的末端是一件必须要做的事
void slist_pushback(SlistNode** phead, SLDateType x)
{SlistNode* tmp *phead;//创建一个首节点的拷贝避免影响到首节点的指向SlistNode* newnode buy_slistnode(x);//创建一个新节点while(tmp-next)//当成员的next为空的时候意味着已经找到目标了// 跳出循环//接下来就是把这个成员的指向改变{tmp tmp-next;}tmp-next newnode;
} 很多小伙伴写到这里的时候就以为已经完成了但你想一想如果此时链表中没有节点呢也就是*phead此时为NULL的时候你还能够指向next吗你能对空指针进行解引用吗显然不能因此我们把这种情况单独处理。 void slist_pushback(SlistNode** phead, SLDateType x)
{SlistNode* tmp *phead;//创建一个首节点的拷贝避免影响到首节点的指向SlistNode* newnode buy_slistnode(x);//创建一个新节点if (*pheadNULL)//当*pheadNULL时意味着链表为空{*phead newnode;//直接链接return;}while(tmp-next)//当成员的next为空的时候意味着已经找到目标了// 跳出循环//接下来就是把这个成员的指向改变{tmp tmp-next;}tmp-next newnode;
}
测试代码
void test2()
{SlistNode* plist NULL;slist_pushback(plist, 10086);//依次尾插10086666555111slist_pushback(plist, 666);slist_pushback(plist, 555);slist_pushback(plist, 111);print_slist(plist);
}
int main()
{test2();
}错误情况
程序直接就崩溃了连print_slist即使是空也应该打印出来的NULL都没打印出来 正确情况 5.头删
void slist_popfront(SlistNode** phead)
{if (*pheadNULL)//空了就别删了{printf(链表为空操作失败\n);return;}SlistNode* tmp (*phead)-next;//储存头的下一个节点避免找不到free(*phead);//直接释放头节点*phead tmp;//头节点重新指向下一个节点
} 效果测试
void test3()
{SlistNode* plist NULL;slist_popfront(plist);//直接删除测试报错slist_pushback(plist, 10086);//依次尾插10086666555111slist_pushback(plist, 666);slist_pushback(plist, 555);slist_pushback(plist, 111);print_slist(plist);slist_popfront(plist);//删除10086print_slist(plist);slist_popfront(plist);//删除666print_slist(plist);slist_popfront(plist);//删除555print_slist(plist);slist_popfront(plist);//删除111print_slist(plist);
}int main()
{test3();
} 6.尾删
void slist_popback(SlistNode** phead)
{if (*phead NULL){printf(链表为空操作失败\n);return;}if ((*phead)-next NULL)//如果只有一个节点我们就不可能找到上一个节点因此单独处理{free(*phead);//直接释放*phead NULL;return;}SlistNode* tmp *phead;SlistNode* prev NULL;//用来存储目标的上一个节点while (tmp-next){prev tmp;tmptmp-next;}prev-next NULL;//改变上一个节点的指向free(tmp);
}
测试代码
void test4()
{SlistNode* plist NULL;slist_popback(plist);//直接删除测试报错slist_pushback(plist, 10086);//依次尾插10086666555111slist_pushback(plist, 666);slist_pushback(plist, 555);slist_pushback(plist, 111);print_slist(plist);slist_popback(plist);//删除111print_slist(plist);slist_popback(plist);//删除555print_slist(plist);slist_popback(plist);//删除666print_slist(plist);slist_popback(plist);//删除10086print_slist(plist);slist_popback(plist);//删除空链表print_slist(plist);
}int main()
{test4();
} 7.查找
在对指定位置操作之前我们得先找到目标位置才行找到目标位置是比较简单的简单地遍历一遍链表找的到就返回对应的地址找不到就返回空指针
SlistNode* slist_find(SlistNode* phead,SLDateType x)
{while (phead){if (phead-data x){return phead;}pheadphead-next;}return NULL;
}
8.删除指定节点位置之后
之所以先讲指定位置之后删除是因为这个相比指定位置删除简单很多
void slist_erase_after(SlistNode* pos)
{if (pos NULL ||pos-nextNULL )//如果为空则删除失败如果下一个节点为空也不能删除{printf(该位置无效操作失败\n);return;}SlistNode* tmp pos-next;pos-next pos-next-next;free(tmp);
}
测试代码
void test5()
{SlistNode* plist NULL;//创建一个链表头slist_pushback(plist, 1);//通过尾插依次将123头插进链表中slist_pushback(plist, 2);slist_pushback(plist, 3);print_slist(plist); SlistNode* posslist_find(plist,1);//查找1所在的位置slist_erase_after(pos);//将1之后删除print_slist(plist);pos slist_find(plist, 3);//查找3所在的位置slist_erase_after(pos);//将3之后删除但是3之后没有节点删除必定失败print_slist(plist);
}
int main()
{test5();
} 9.删除指定位置节点
void slist_erase(SlistNode* pos,SlistNode**phead)
{if (pos NULL)//为空就别删了{printf(该位置无效操作失败\n);return;}if(*pheadpos)//当只有一个节点时,操作不到两个节点单独处理{SlistNode*tmp(*phead)-next;free(*phead);*phead tmp;return;}SlistNode* cur *phead;while (cur-next){if (cur-next pos){break;}curcur-next;}//此时phead的next就是目标节点SlistNode* tmp cur-next;cur-next cur-next-next;//将目标节点的上一个节点链接到目标节点的下一个地址free(tmp);
}
测试代码
void test6()
{SlistNode* plist NULL;//创建一个链表头slist_pushback(plist, 1);//通过尾插依次将123头插进链表中slist_pushback(plist, 2);slist_pushback(plist, 3);print_slist(plist);SlistNode* pos slist_find(plist, 1);//查找1所在的位置slist_erase(pos, plist);//将1删除print_slist(plist); pos slist_find(plist, 2);//查找2所在的位置slist_erase(pos, plist);//将2删除print_slist(plist);pos slist_find(plist, 3);//查找3所在的位置slist_erase(pos, plist);//将3删除print_slist(plist);
}
int main()
{test6();
} 10.在指定位置节点之后插入
void slist_insert_after(SlistNode* pos, SLDateType x)
{if (pos NULL){printf(目标不存在操作失败\n);return;}SlistNode* newnode buy_slistnode(x);newnode-next pos-next;pos-next newnode;
}
测试代码
void test7()
{SlistNode* plist NULL;//创建一个链表头slist_pushback(plist, 1);//通过尾插依次将123头插进链表中slist_pushback(plist, 2);slist_pushback(plist, 3);SlistNode* pos slist_find(plist, 1);//查找1所在的位置slist_insert_after(pos, 10086);//在1之后进行插入print_slist(plist);pos slist_find(plist, 3);//查找3所在的位置slist_insert_after(pos, 520);//在3之后进行插入print_slist(plist);pos slist_find(plist, 10086);//查找10086所在的位置slist_insert_after(pos,9 );//在10086之后进行插入print_slist(plist);
}
int main()
{test7();
} 11.在指定位置节点之前插入
void slist_insert_before(SlistNode* pos, SLDateType x,SlistNode**phead)
{if (pos NULL){printf(目标不存在操作失败\n);return;} SlistNode* newnode buy_slistnode(x);if (*pheadpos)//在第一个节点前插入没有上一个节点单独处理{newnode-next pos;*phead newnode;return;}SlistNode* cur *phead;while (cur)//为空意味着找不到{if (cur-next pos)//找到上一个节点了{break;}cur cur-next;}if (cur NULL){printf(目标不存在操作失败\n);return;}cur-next newnode;newnode-next pos;
}
测试代码
void test8()
{SlistNode* plist NULL;//创建一个链表头slist_pushback(plist, 1);//通过尾插依次将123头插进链表中print_slist(plist);SlistNode* pos slist_find(plist, 1);//查找1所在的位置slist_insert_before(pos, 10086,plist);//在1之前插入666print_slist(plist);slist_pushback(plist, 2);slist_pushback(plist, 3);pos slist_find(plist, 10086);//查找10086所在的位置slist_insert_before(pos, 666, plist);//在10086之前插入666print_slist(plist);pos slist_find(plist, 3);//查找3所在的位置slist_insert_before(pos, 999, plist);//在3之前插入999print_slist(plist);}
int main()
{test8();
} 三、全部代码
1.接口头文件
//链表博客版.h
#includestdio.h
#includestdlib.h
#includeassert.h
typedef int SLDateType;
//链表成员我们先用intint简单好懂
//而之所以要给它取个SLDateType的别名
//不仅仅是因为方便和int进行区分
//更主要的是以后链表的成员不想用int类型的话
//直接在这里进行修改即可
typedef struct SlistNode
{SLDateType data;//成员struct SlistNode* next;//这里给它取名叫next其实是为了方便到时使用其实你叫它abc也是可以的// 在链表中一个节点通过地址链接到下一个节点就像串串一样把它们穿起来而这个地址则是它们唯一的联系//我们这讲述的是单向链表所以只能够是前面的找到后面的从后面找到前面是不可能实现的。
}SlistNode;
SlistNode* buy_slistnode(SLDateType x);
//头插
void slist_pushfront(SlistNode**phead,SLDateType x);
//打印链表
void print_slist(SlistNode* phead);
//尾插
void slist_pushback(SlistNode** phead, SLDateType x);
//头删
void slist_popfront(SlistNode** phead);
//尾删
void slist_popback(SlistNode**phead);
//查找
SlistNode* slist_find(SlistNode*phead,SLDateType x);
//删除指定位置之后
void slist_erase_after(SlistNode*pos);
//删除指定位置
void slist_erase(SlistNode* pos,SlistNode**phead);
//在指定位置之后插入
void slist_insert_after(SlistNode* pos, SLDateType x);
//在指定位置之前插入
void slist_insert_before(SlistNode* pos, SLDateType x, SlistNode** phead);
2.接口实现
#include链表博客版.h
SlistNode* buy_slistnode(SLDateType x)
//使用节点指针作为返回类型来拿到创建好的新节点
{SlistNode* newnode (SlistNode*)malloc(sizeof(SlistNode));//使用malloc创建一个新节点if (newnode NULL){perror(buy_slistnode);exit(-1);//创建失败直接中止程序}newnode-data x;//将节点内容修改成需要的值newnode-next NULL;//将链接对象置为空因为不知道要链接谁return newnode;
}
void slist_pushfront(SlistNode** phead, SLDateType x)
//采用二级指针的原因是当没有节点的时候我们要对首节点的地址进行修改
{//先创建一个新的节点SlistNode* newnode buy_slistnode(x);//我们要头插是吧也就是说新创建的节点是新的头//那么我们是不是应该把我们自己原来的头更新一下//然后再将之前的节点也就是之前的头链接到新的头后面/* *phead newnode;newnode-next *phead;*///但这是错误的原因很简单你的头更新了那么你就找不到之前的节点了//换一下顺序即可newnode-next *phead;*phead newnode;
}
void print_slist(SlistNode* phead)
{while (phead)//phead不为空意味着还有节点没被访问完{printf(%d-, phead-data);pheadphead-next;//指向下一个节点}printf(NULL\n);//访问完了打印空提示已经访问完了
}
void slist_pushback(SlistNode** phead, SLDateType x)
{SlistNode* tmp *phead;//创建一个首节点的拷贝避免影响到首节点的指向SlistNode* newnode buy_slistnode(x);//创建一个新节点if (*pheadNULL)//当*pheadNULL时意味着链表为空{*phead newnode;//直接链接return;}while(tmp-next)//当成员的next为空的时候意味着已经找到目标了// 跳出循环//接下来就是把这个成员的指向改变{tmp tmp-next;}tmp-next newnode;
}
void slist_popfront(SlistNode** phead)
{if (*pheadNULL)//空了就别删了{printf(链表为空操作失败\n);return;}SlistNode* tmp (*phead)-next;//储存头的下一个节点避免找不到free(*phead);//直接释放头节点*phead tmp;//头节点重新指向下一个节点
}
void slist_popback(SlistNode** phead)
{if (*phead NULL){printf(链表为空操作失败\n);return;}if ((*phead)-next NULL)//如果只有一个节点我们就不可能找到上一个节点因此单独处理{free(*phead);//直接释放*phead NULL;return;}SlistNode* tmp *phead;SlistNode* prev NULL;//用来存储目标的上一个节点while (tmp-next){prev tmp;tmptmp-next;}prev-next NULL;//改变上一个节点的指向free(tmp);
}
SlistNode* slist_find(SlistNode* phead,SLDateType x)
{while (phead){if (phead-data x){return phead;}pheadphead-next;}return NULL;
}
void slist_erase_after(SlistNode* pos)
{if (pos NULL ||pos-nextNULL )//如果为空则删除失败如果下一个节点为空也不能删除{printf(该位置无效操作失败\n);return;}SlistNode* tmp pos-next;pos-next pos-next-next;free(tmp);
}
void slist_erase(SlistNode* pos,SlistNode**phead)
{if (pos NULL)//为空就别删了{printf(该位置无效操作失败\n);return;}if(*pheadpos)//当只有一个节点时,操作不到两个节点单独处理{SlistNode*tmp(*phead)-next;free(*phead);*phead tmp;return;}SlistNode* cur *phead;while (cur-next){if (cur-next pos){break;}curcur-next;}//此时phead的next就是目标节点SlistNode* tmp cur-next;cur-next cur-next-next;//将目标节点的上一个节点链接到目标节点的下一个地址free(tmp);
}
void slist_insert_after(SlistNode* pos, SLDateType x)
{if (pos NULL){printf(目标不存在操作失败\n);return;}SlistNode* newnode buy_slistnode(x);newnode-next pos-next;pos-next newnode;
}
void slist_insert_before(SlistNode* pos, SLDateType x,SlistNode**phead)
{if (pos NULL){printf(目标不存在操作失败\n);return;} SlistNode* newnode buy_slistnode(x);if (*pheadpos)//在第一个节点前插入没有上一个节点单独处理{newnode-next pos;*phead newnode;return;}SlistNode* cur *phead;while (cur)//为空意味着找不到{if (cur-next pos)//找到上一个节点了{break;}cur cur-next;}if (cur NULL){printf(目标不存在操作失败\n);return;}cur-next newnode;newnode-next pos;
}
3.测试
#include链表博客版.h
void test1()
{SlistNode* plist NULL;//创建一个链表头slist_pushfront(plist, 1);//依次将123头插进链表中slist_pushfront(plist, 2);//那么链表最后应该是3为头1为尾slist_pushfront(plist, 3);print_slist(plist);
}
void test2()
{SlistNode* plist NULL;slist_pushback(plist, 10086);//依次尾插10086666555111slist_pushback(plist, 666);slist_pushback(plist, 555);slist_pushback(plist, 111);print_slist(plist);
}
void test3()
{SlistNode* plist NULL;slist_popfront(plist);//直接删除测试报错slist_pushback(plist, 10086);//依次尾插10086666555111slist_pushback(plist, 666);slist_pushback(plist, 555);slist_pushback(plist, 111);print_slist(plist);slist_popfront(plist);//删除10086print_slist(plist);slist_popfront(plist);//删除666print_slist(plist);slist_popfront(plist);//删除555print_slist(plist);slist_popfront(plist);//删除111print_slist(plist);
}
void test4()
{SlistNode* plist NULL;slist_popback(plist);//直接删除测试报错slist_pushback(plist, 10086);//依次尾插10086666555111slist_pushback(plist, 666);slist_pushback(plist, 555);slist_pushback(plist, 111);print_slist(plist);slist_popback(plist);//删除111print_slist(plist);slist_popback(plist);//删除555print_slist(plist);slist_popback(plist);//删除666print_slist(plist);slist_popback(plist);//删除10086print_slist(plist);slist_popback(plist);//删除空链表print_slist(plist);
}
void test5()
{SlistNode* plist NULL;//创建一个链表头slist_pushback(plist, 1);//通过尾插依次将123头插进链表中slist_pushback(plist, 2);slist_pushback(plist, 3);print_slist(plist); SlistNode* posslist_find(plist,1);//查找1所在的位置slist_erase_after(pos);//将1之后删除print_slist(plist);pos slist_find(plist, 3);//查找3所在的位置slist_erase_after(pos);//将3之后删除但是3之后没有节点删除必定失败print_slist(plist);
}
void test6()
{SlistNode* plist NULL;//创建一个链表头slist_pushback(plist, 1);//通过尾插依次将123头插进链表中slist_pushback(plist, 2);slist_pushback(plist, 3);print_slist(plist);SlistNode* pos slist_find(plist, 1);//查找1所在的位置slist_erase(pos, plist);//将1删除print_slist(plist); pos slist_find(plist, 2);//查找2所在的位置slist_erase(pos, plist);//将2删除print_slist(plist);pos slist_find(plist, 3);//查找3所在的位置slist_erase(pos, plist);//将3删除print_slist(plist);
}
void test7()
{SlistNode* plist NULL;//创建一个链表头slist_pushback(plist, 1);//通过尾插依次将123头插进链表中slist_pushback(plist, 2);slist_pushback(plist, 3);SlistNode* pos slist_find(plist, 1);//查找1所在的位置slist_insert_after(pos, 10086);//在1之后进行插入print_slist(plist);pos slist_find(plist, 3);//查找3所在的位置slist_insert_after(pos, 520);//在3之后进行插入print_slist(plist);pos slist_find(plist, 10086);//查找10086所在的位置slist_insert_after(pos,9 );//在10086之后进行插入print_slist(plist);
}
void test8()
{SlistNode* plist NULL;//创建一个链表头slist_pushback(plist, 1);//通过尾插依次将123头插进链表中print_slist(plist);SlistNode* pos slist_find(plist, 1);//查找1所在的位置slist_insert_before(pos, 10086,plist);//在1之前插入666print_slist(plist);slist_pushback(plist, 2);slist_pushback(plist, 3);pos slist_find(plist, 10086);//查找10086所在的位置slist_insert_before(pos, 666, plist);//在10086之前插入666print_slist(plist);pos slist_find(plist, 3);//查找3所在的位置slist_insert_before(pos, 999, plist);//在3之前插入999print_slist(plist);}
int main()
{test8();
} 今天的分享到这里就结束了更新各位友友的来访祝各位友友前程似锦O(∩_∩)O
