数据结构链表的实现_存放链表的结点可以通过以下哪种形式来实现-优快云博客

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单链表

这次是实现的单链表是无头节点不循环的链表。

分文件实现：.h文件放的是相关函数的声明，.c文件是函数的定义。

.h文件

//无哨兵位结点单向不循环链表的实现

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>


//定义链表的数据类型
typedef int SLListDataType;


//定义结构体的结点
typedef struct SLListNode {

	SLListDataType data;
	struct SLListNode\* next;

}SLLN;


//动态申请一个结点
SLLN\* BuySLListNode(SLListDataType x);

//单链表的销毁
void SLListDestory(SLLN\* plist);

//单链表打印
void SLListPrint(SLLN\* plist);


//单链表尾插
void SLListPushBack(SLLN\*\* plist, SLListDataType x);


//单链表尾删
void SLListPopBack(SLLN\*\* plist);


//单链表头插
void SLListPushFront(SLLN\*\* plist, SLListDataType x);


//单链表头删
void SLListPopFront(SLLN\*\* plist);


//单链表查找某个数据
SLLN\* SLListFind(SLLN\* plist, SLListDataType x);


//单链表在pos位置之前插入x,传入的pos应为结构体地址
void SLListInsert(SLLN\*\* plist, SLLN\* pos, SLListDataType x);

//单链表在pos位置之后插入x
void SLListInsertAfter(SLLN\* plist, SLLN\* pos, SLListDataType x);


//单链表删除在pos位置的值
//删除pos的位置，需要先得到该位置的上一个结点的位置
//这样我们才能把上一个结点和下一个结点连在一起
//所以一般是删除pos后面的那个结点
void SLListErase(SLLN\*\* plist, SLLN\* pos);


void SLListEraseAfter(SLLN\* plist, SLLN\* pos);

typedef结点的数据类型，后续修改，函数中的实现不需要更改

定义结构体类型，包含数据域和指针域

结点需要动态申请，所以使用malloc函数

实现一个打印的函数，是为了方便检验函数是否实现正确

尾插函数是再链表的最后添加一个结点

尾删是把链表最后的结点删除

头插是在链表的头部加入一个新的结点，并且头指针指向新的结点

头删是把链表头部的结点删除，头指针指向下一个结点

查找数据是根据数据域的值来查找，当然也可以设计成根据具体的下标来查找

单链表在某一个位置插入一个结点，不需要想数组一样需要移动数据

.c文件

//无哨兵位头节点单向不循环链表的实现

#include"SingleLinkedList.h"

//动态申请一个结点并赋值
SLLN\* BuySLListNode(SLListDataType x) {

	//开辟一个结点的空间
	SLLN\* tmp = (SLLN\*)malloc(sizeof(SLLN));

	//判断返回的指针是否为空
	if (tmp == NULL) {

		exit(-1);
	}
	else {
		//每次申请一个结点，该结点的放入需要存储的数据，next指针为空
		tmp->next = NULL;
		tmp->data = x;
	}
	return tmp;


}


//单链表的销毁
void SLListDestory(SLLN\*\* plist) {

	assert(\*plist && plist);

	SLLN\* p = \*plist;
	while (\*plist != NULL) {
		p = \*plist;
		\*plist = p->next;
		free(p);
	}

}


//单链表打印
void SLListPrint(SLLN\* plist) {

	//判断传入的指针是否为空
	//assert(plist);

	while (plist != NULL) {

		//打印格式要根据SLListDataType的类型来确定
		printf("%d->", plist->data);

		plist = plist->next;
	}
	printf("NULL\n");
}


//单链表尾插
//这里传入的是结构体的二级指针，目的是为了修改外面的结构体指针，使其指向动态开辟的空间
void SLListPushBack(SLLN\*\* plist, SLListDataType x) {

	//判断传入的二级指针是否为空
	assert(plist);

	SLLN\* newnode = BuySLListNode(x);


	SLLN\* p = \*plist;

	if (\*plist == NULL) {
		\*plist = newnode;
	}
	else {

		while (p->next != NULL) {
			p = p->next;
		}

		p->next = newnode;
	}
		
}


//单链表尾删
//如果单链表只有一个结点，那么尾删后就没有结点了，我们就需要把plist置空
void SLListPopBack(SLLN\*\* plist) {

	//判断传入的结构体指针是否为空，若为空则表示一个节点都没有，不需要再删除
	assert(\*plist);

	//定义两个指针，用于记录最后的结点和倒数第二个的结点
	SLLN\* tail = \*plist;
	SLLN\* prev = NULL;
	while (tail->next != NULL) {

		prev = tail;
		tail = tail->next;
	}

	//如果单链表中只有一个结点，那么我们直接free就可以了
	if (prev == NULL) {
		free(tail);
		\*plist = NULL;
	}
	else {
		free(tail);
		prev->next = NULL;
	}



}


//单链表头插
//同理，这里也需要传入二级指针
void SLListPushFront(SLLN\*\* plist, SLListDataType x) {

	SLLN\* newnode = BuySLListNode(x);
	SLLN\* p = \*plist;

	if (\*plist == NULL) {
		\*plist = newnode;
	}
	else
	{
		newnode->next = p;
		\*plist = newnode;
	}


}


//单链表头删
//需要改变头指针的指向，所以也需要传入二级指针
void SLListPopFront(SLLN\*\* plist) {

	//判断是否至少有一个结点
	assert(\*plist);

	SLLN\* p = \*plist;
	\*plist = (\*plist)->next;

	free(p);



}


//单链表查找某个数据
//如果找到了，返回指向该节点的地址
SLLN\* SLListFind(SLLN\* plist, SLListDataType x) {

	//判断传入的指针是否为空
	assert(plist);

	SLLN\* p = plist;

	//当p为空指针时退出循环
	while (p) {

		if (p->data == x) {

			return p;
		}
		p = p->next;

	}
	return NULL;

}


//单链表在pos位置之后插入x
void SLListInsertAfter(SLLN\* plist, SLLN\* pos, SLListDataType x) {

	//判断传入的两个指针是否为空
	assert(plist && pos);

	SLLN\* p = plist;



	while (p != pos) {

		//如果p为NULL，说明已经遍历完整个链表了，但是并没有找到合适的pos
		if (p == NULL) {
			printf("输入的pos不存在\n");
			return;
		}

		p = p->next;
	}

	SLLN\* newnode = BuySLListNode(x);

	newnode->next = p->next;

	p->next = newnode;


}


//单链表在pos位置之前插入x
//可能会出现头插的情况，因此这里也需要传入一个二级结构体指针
//此时需要定义两个结构体指针，一个指向pos另外一个指向pos前面的一个结点
void SLListInsert(SLLN\*\* plist, SLLN\* pos, SLListDataType x) {

	assert(plist && pos);

	SLLN\* prev = NULL;
	SLLN\* tail = \*plist;

	SLLN\* newnode = BuySLListNode(x);

	if (tail == pos) {

		//此时相当于头插，可以直接调用头插的接口
		newnode->next = \*plist;
		\*plist = newnode;

	}
	else {

		//这里tail != NULL 是防止遍历完链表后还没有找到pos 的情况
		//此处设计为如果遍历完链表后还没有找到pos那么就在最后插入该数据
		while (tail != pos && tail != NULL) {
			prev = tail;
			tail = tail->next;
		}
		prev->next = newnode;
		newnode->next = tail;
	}


}


//单链表删除在pos位置的值
//有可能出现头删的情况，因此也需要传入二级指针来改变头指针指向的头结点
void SLListErase(SLLN\*\* plist, SLLN\* pos) {

	assert(plist && pos);

	SLLN\* prev = NULL;
	SLLN\* tail = \*plist;

	if (tail == pos) {
		\*plist = tail->next;
		free(tail);
	}
	else {
		while (tail != pos) {

			//防止pos无效，使得遍历完整个链表后都没有找到pos
			assert(tail);

			prev = tail;
			tail = tail->next;
		}
		prev->next = tail->next;
		free(tail);
	}


}

void SLListEraseAfter(SLLN\* plist, SLLN\* pos) {

	SLLN\* p = plist;
	SLLN\* tmp = NULL;
	while (p != pos) {

		//不允许传入无效的pos和删除最后一个结点之后的数据
		assert(p);

		p = p->next;

	}

	//不允许删除最后一个结点的后一个结点
	assert(p->next);

	tmp = p->next;
	p->next = tmp->next;
	free(tmp);

}

需要注意的点：

尾删的时候，需要先遍历链表找到最后一个结点和最后一个结点的前一个位置，让前一个位置的结点指向NULL，然后释放最后一个结点
头插和头删的时候，会使链表第一个结点的地址发生改变，我们需要让外面的头指针相应的改变，要么使用传入二级指针的方式来进行修改，要么使用返回新的头节点的方式让外面的头指针接收
在链表中间插入一个结点的时候，注意断开旧的结点的顺序和链接新的结点的顺序，一定不可以让旧的结点先断开，不然的话就找不到被断开的后半部分了
单链表的增删改查不是很方便，所以一般不用作存储数据的结构，但是一般的题目考察的就是单链表，所以也是需要了解的

双链表

在这里插入图片描述

双链表指的是每一个结点都有两个指针，一个是后继指针用来指向下一个结点，一个是前驱指针用来指向前一个结点。

这里还是带有哨兵位的头结点的循环链表，头节点不用来存储数据，唯一作用就是next指针永远指向链表的真正的第一个结点。

.h文件

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>

typedef int DataType;

typedef struct ListNode {

	struct ListNode\* prev;
	struct ListNode\* next;
	DataType data;


![img](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/ccbd98dbabbb2d8e77956704c3557791.png)
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**一个人可以走的很快，但一群人才能走的更远！不论你是正从事IT行业的老鸟或是对IT行业感兴趣的新人，都欢迎加入我们的的圈子（技术交流、学习资源、职场吐槽、大厂内推、面试辅导），让我们一起学习成长！**

clude<assert.h>

typedef int DataType;

typedef struct ListNode {

	struct ListNode\* prev;
	struct ListNode\* next;
	DataType data;


[外链图片转存中...(img-6Y3tqW2y-1715809032782)]
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