数据结构：单向链表

cxy255256

已于 2023-09-05 16:14:39 修改

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文章标签：数据结构

于 2023-08-29 13:01:04 首次发布

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dxlb.h

/*===============================================
 *   文件名称：dxlb.h
 *   创 建 者：     
 *   创建日期：2023年08月26日
 *   描    述：
 ================================================*/
#ifndef _DXLB_H
#define _DXLB_H
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Linklist{
    int data;
    struct Linklist *next;
}List,*Plist;

Plist create_list();

int empty_list(Plist p);

int insert_head(Plist p,int data);
int insert_tail(Plist p,int data);
int insert_pos(Plist p,int pos,int data);

int delete_pos(Plist p,int pos);
int delete_data(Plist p,int data);

int search_pos(Plist p,int pos);
int search_data(Plist p,int data);

int change_pos(Plist p,int pos,int data);
int change_data(Plist p,int old_data,int new_data);

void reverse_list(Plist p);

void show(Plist p);

#endif

dxlb.c

/*===============================================
 *   文件名称：dxlb.c
 *   创 建 者：     
 *   创建日期：2023年08月26日
 *   描    述：
 ================================================*/
#include "dxlb.h"

Plist create_list() //创建头节点
{
    Plist p = malloc(sizeof(List));
    if(NULL == p)
    {
        perror("malloc");
        return NULL;
    }
    p->next = NULL;
    return p;
}

int empty_list(Plist p)
{
    return p->next == NULL;
}

int insert_head(Plist p,int data) //头插法，在头节点后插入节点
{
    if(NULL == p)
    {
        return -1;
    }
    Plist q = malloc(sizeof(List));
    if(NULL == q)
    {
        perror("malloc");
        return -2;
    }
    q->next = p->next;
    p->next = q;
    q->data = data;
    return 1;
}

int insert_tail(Plist p,int data)//尾插法，在尾节点后插入节点
{
    if(NULL == p)
    {
        return -1;
    }
    while(p->next)
    {
        p = p->next;
    }
    Plist tail = malloc(sizeof(List));
    if(NULL == tail)
    {
        perror("malloc");
        return -2;
    }
    tail->next = p->next;
    p->next = tail;
    tail->data = data;
    return 1;
}

int insert_pos(Plist p,int pos,int data) //按下标位置插入，在下标位置为pos-1的位置插入下标位置为pos的节点
{
    if(NULL == p)
    {
        return -1;
    }
    while(pos--)
    { 
        p = p->next;
    }
    Plist new = malloc(sizeof(List));
    if(NULL == new)
    {
        perror("malloc");
        return -2;
    }
    new->next = p->next;
    p->next = new;
    new->data = data;
    return 1;
}

int delete_pos(Plist p,int pos) //删除下标位置为pos的节点，将删除位置的前一个节点与后一个节点相连
{
    if(empty_list(p) || NULL == p)
    {
        return -1;
    }
    while(pos--)
    {
        p = p->next;
    }
    Plist q = p->next;
    int data = q->data;
    p->next = q->next;
    free(q);
    return data;
}

int delete_data(Plist p,int data) //删除与data值相等的所有节点
{
    if(empty_list(p) || NULL == p)
    {
        return -1;
    }
    while(p->next) 
    {
        if(p->next->data == data)
        {
            Plist q = p->next;
            p->next = q->next;
            free(q);
        }
        else
            p = p->next;  //要加else，否则要删除的数据排列在一起时，第一个被删除后后第二个会会被跳过判断下一个
    }
    return 1;
}

int search_data(Plist p,int data) //查找与data值相等的数据第一次出现的下标位置
{
    if(NULL == p)
    {
        return -1;
    }
    int pos = 0;
    while(p->next)
    {
        if(p->next->data == data)
        {
            break;
        }
        p = p->next;
        pos++;
    }
    return pos;
}

int search_pos(Plist p,int pos) //查找下标位置为pos的节点数据
{
    if(NULL == p)
    {
        return -1;
    }
    while(pos--)
    {
        p = p->next;
    }
    return p->next->data;
}

int change_data(Plist p,int old_data,int new_data) //将与old_data相等的数据值全部改为new_data
{
    if(NULL == p)
    {
        return -1;
    }
    while(p->next)
    {
        if(p->next->data == old_data)
        {
            p->next->data = new_data;
        }
        p = p->next;
    }
    return 1;
}

int change_pos(Plist p,int pos,int data) //将下标位置为pos的数据改为data
{
    if(NULL == p)
    {
        return -1;
    }
    while(pos--)
    {
        p = p->next;
    }
    p->next->data = data;
    return 1;
}

void reverse_list(Plist p) //链表的倒置
{
    if(NULL == p)
    {
        return;
    }
    Plist head = p;
    p = p->next;
    head->next = NULL;
    Plist q = p->next;
    while(p)
    {
        p->next = head->next;
        head->next = p;
        p = q;
        if(NULL != q) 
        {
            q = q->next;
        }
    }
}

void show(Plist p)
{
    if(empty_list(p) || NULL == p)
    {
        return;
    }
    while(p->next)
    {
        printf("%d ",p->next->data);
        p = p->next;
    }
    puts("");
}

main.c

/*===============================================
*   文件名称：main.c
*   创 建 者：     
*   创建日期：2023年08月26日
*   描    述：
================================================*/
#include "dxlb.h"

int main(int argc, char *argv[])
{ 
    int data,old_data,new_data,pos = 0;
    
    Plist p = create_list();

    printf("**********empty_list**********\n");
    data = empty_list(p);
    printf("空表返回1：%d\n",data);
    
    printf("**********insert_head**********\n");
    for(int i = 0;i < 5;i++)
    {
        scanf("%d",&data);
        insert_head(p,data);
    }

    printf("**********show_list**********\n");
    show(p);

    printf("**********insert_tail**********\n");
    for(int i = 0;i < 5;i++)
    {
        scanf("%d",&data);
        insert_tail(p,data);
    }
    show(p);

    printf("**********insert_pos**********\n");
    printf("请输入要插入的下标位置及数据：\n");
    scanf("%d %d",&pos,&data);
    insert_pos(p,pos,data);
    printf("下标位置%d已插入数据%d如下\n",pos,data);
    show(p);

    printf("**********delete_pos**********\n");
    printf("请输入要删除的数据下标位置:\n");
    scanf("%d",&pos);
    data = delete_pos(p,pos);
    printf("下标位置为%d的数据%d已删除\n",pos,data);
    show(p);

    printf("**********delete_data**********\n");
    printf("请输入要删除的数据：\n");
    scanf("%d",&data);
    delete_data(p,data);
    printf("数据%d已全部删除\n",data);
    show(p);

    printf("**********search_pos**********\n");
    printf("请输入要查询的下标位置：\n");
    scanf("%d",&pos);
    data = search_pos(p,pos);
    printf("此位置的数据为%d\n",data);
    show(p);

    printf("**********search_data**********\n");
    printf("请输入要查找的数据:\n");
    scanf("%d",&data);
    pos = search_data(p,data);
    printf("此数据第一次出现的位置下标为%d\n",pos);

    printf("**********change_pos**********\n");
    printf("请输入要修改数据的下标位置及修改后的数据:\n");
    scanf("%d %d",&pos,&data);
    change_pos(p,pos,data);
    printf("修改后如下：\n");
    show(p);

    printf("**********change_data**********\n");
    printf("请输入要修改的数据及修改后的数据:\n");
    scanf("%d %d",&old_data,&new_data);
    change_data(p,old_data,new_data);
    printf("值为%d的数据已全部修改为%d如下：\n",old_data,new_data);
    show(p);

    printf("**********reverse_list**********\n");
    reverse_list(p);
    show(p);
    
    return 0;
}

结果