单链表的实现

单链表定义及表示

单链表是由指针/链相连接的节点的集合，每一个节点由数据域和指针域构成，指针域里存放的是链表下一节点的地址，链表的最后一个节点指针字段的值为NULL，如下图所示：

head代表头指针，它存放的是第一个节点的地址。一般来讲，在进行链表操作时要保留头指针，因为链表的访问顺序无法从后向前遍历，所以必须记住开始位置。

单链表基本操作

<1>.创建

链表是由节点组成的，所以创建链表的本质是创建节点，再相互链接
节点的创建需要我们使用动态内存开辟，根据链表的定义，节点本身可以定义为一个结构。

typedef struct Node{
int data;
struct Node*next;
}Node;

下面写出构造节点的函数：

`Node* BuySListNode(int x)
{
	Node* newnode=(Node*)malloc(sizeof(newnode));
	if(newnode==NULL)
	{
		perror("malloc fail\n");
		exit(-1);
	}
	newnode->data=x;
	newnode->next=NULL;
	return newnode;
}

创建链表：（如：创建一个含有10个节点的链表）

Node* creatSList(int n)
{
	Node*head=NULL;
	Node*tail=NULL;
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		int num;
		scanf("%d",&num);
		if(head==NULL)
		{
			tail=head=BuySListNode(num);
		}else
		{
			tail->next=BuySListNode(num);
			tail=tail->next;
		}
		return head;
	}

这样，我们就可以输入值创建任意大小的单链表了

<2>.元素插入

头插

在链表头部插入时，需要改变链表头指针的地址，并将新插入的节点尾部指针与旧链表首元节点的地址链接，头插的示意图如下：

void PushFront(Node**head,int x)
{
	Node* newnode=BuySListNode(x);
	newnode->next=*head;
	*head=newnode;
}

尾插

注意，尾插的时候有两种情况，
一种是原链表中没有任何节点，即head=NULL，这是需要变更head；
另一种是原链表中有节点，head不用变，找到尾部节点，链接新节点即可

void PushBack(Node**head,int x)
{
	Node* newnode=BuySListNode(x);
	Node* cur=*head;
	if(*head==NULL)
	{
		*head=newnode;
	}else
	{
		//找到尾部
		while(cur->next)
		{
			cur=cur->next;
		}cur->next=newnode;
}

<3>.元素删除

头删

void PopFront(Node**head)
{
	assert(*head);
	Node* cur=(*head)->next;
	free(*head);
	*head=cur;
}

尾删

与尾插类似，找到尾部节点，释放其空间，并让它前一个节点的指针域为NULL

void PopBack(Node**head)
{
	assert(*head);
	Node* cur=*head;
	Node*pre=NULL;
	while(cur->next)
	{
		pre=cur;
		cur=cur->next;
	}free(cur);
	pre->next=NULL;
}

*无论是头删还是尾删，都要加上assert(head),即要保证链表非空，确保有东西可删。

<4>.元素查找

Node* SListFind(Node* head,int x)
{
	assert(head);
	Node* cur=head;
	while((cur->data) !=x && cur!=NULL)
	{
		cur=cur->next
	}if((cur->data)==x)
	{
		return cur;
	}else{
		printf("找不到")
		return -1;
	}

<5>.打印链表

沿指针依次遍历

void PrintSList(Node*head)
{
	assert(head);
	Node* cur=head;
	while(cur)
	{
		printf("%d->",cur->data);
		cur=cur->next;
	}printf("NULL\n");
}

易错点说明

在链表的插入和删除时，我们需要把节点插入/删除的是否为第一个节点这一情况特殊处理，因它会涉及到整个链表表头地址的改变（head的变化）。
因此，我们要考虑修改head的情况，在编写函数时必须把head的地址传入，即传入一个指向head的指针。
head 的类型是(struct Node ) ,故它的指针是（struct Node*）**