数据结构要点总结——03（下）线性表

在了解完线性表的顺序存储（顺序表）之后，我们接下来要说的就是线性表的链式存储，一般叫做链表（单链表），值得一提的是上一节中顺序表的操作还有一些如合并等，希望读者自行学习。

接下来我将从3个方面来介绍线性表的链式存储（单链表or线性链表）：

1.概念

首先，线性表是一种逻辑概念，线性表的实现方式（存储方式）有两种，一种就是顺序存储，得到的表也叫顺序表；另一种就是链式存储，得到的表也就叫链表。

线性链表的逻辑结构

一般情况下，每一个链表会有一个头指针（head)，头指针指向首个结点，如果链表为空，那么头指针也肯定为空（可以作为判空条件）。

2.区别

这里详细再讲解一下两种存储的区别，如图为顺序存储的示意图，表中元素存储的物理地址是连续的。因此，在进行插入删除操作时需要对之后的元素全部进行位移操作（缺点）。但是这样可以随机存取。

顺序存储示意图

而链表的物理存储地址是不连续的，如图。链式存储的优点就是操作方便，不需要像顺序存储一样对之后的元素进行操作，缺点时地址不连续，地址利用率低，不可以随机存取。为了实现逻辑上的线性，链表中每一个节点需要有着一个指针域，存放后继节点的物理地址。（双链表还有一个指向前继节点的位置的指针域）

链式存储示意图

3.操作算法 

在这里提一嘴，我在网上看到在定义类的时候有使用typedef truct 的也有使用truct的，这里我简单说一下使用时的区别：

struct _x1

{

...

}x1;

是定义了类_x1和_x1的对象实例x1，使用时可以直接这样使用： x1.a=1   x1.b=2  

因为x1已经是一个实例化对象了

typedef struct _x2

{

...

} x2；

是定义了类_x2和_x2的类别名x2 ，在使用时还需要实例化一个对象，

x2  target;

target.a=1;

target.b=2;这样使用

具体区别的可以看http://t.csdnimg.cn/1vUX8的博客。

同上节一样，链表的创建首先需要定义一个结点对象，结点包含数据与和指针域，因此代码如下（这里不使用类C语言，而是直接使用C语言）：

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

// 定义链表结点结构
typedef struct LNode {
    int data;
    struct LNode* next;
}LNode,*LinkList;
//typedef <数据类型><别名> 
//LNode,*LinkList;这里等价于typedef struct LNode LNode  将结点这个数据类型重命名为LNode
// 以及 typedef struct LNode *LinkList   将指向结点的指针重命名为 LinkList


bool InitList(LinkList &L){//初始化链表 
    L = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));//LNode *强调结点指针     LinkList强调指向的是一个链表（头指针） 
    if(L== NULL){
	return false;
    } //防止有脏数据 
    L->next=NULL; 
}

void PrintList(LinkList L){//打印链表 
	LNode *temp = L->next;
	while(temp!=NULL){
		printf("%d ",temp->data);
		temp=temp->next;
	}
	printf("\n");
}

bool InsertList(LinkList &L,int i,int x){//按位i插入数据x 
	if(i<1){
		return false;
	} 
	LNode *p;
	p=L;
	int j=0;
	while(p!=NULL && j<i-1){//侧面体现链表不可以随机存取，
	//顺序表可以根据结点大小，首结点位置和存放位置直接算出需要插入数据的位置 
		p=p->next;
		j++;
	}
	LNode *s = (LNode*)malloc(sizeof(LNode));//申请一个结点空间存放X 
	s->next=p->next;//先将s结点的后继改为p的后继  这一步和下一步可以颠倒 
	s->data=x;//再将x存放在s结点的数据域 
	p->next=s;//将p的后继改为s结点，s结点至此接入链表中，此步不可同第一步颠倒，
	//否则p->next被更改 链表会中断在s结点 
	return true;
}

bool DeleteList(LinkList &L,int i){//按位删除 
	if(i<1){
		return false;
	} 
	LNode *p;
	p=L;
	int j=0;
	while(p!=NULL && j<i-1){
		p=p->next;
		j++;
	}
	LNode *temp =  p->next;
	p->next=temp->next;
	return true;
}

LNode* GetInit(LinkList L,int i){//按位查找 
	if(i<1){
		return NULL;
	} 
	LNode *p;
	p=L;
	int j=0;
	while(p!=NULL && j<=i-1){
		p=p->next;
		j++;
	}
	printf("%d",p->data);
	return p;
} 

bool ChangeInit(LinkList L,int i,int x){//按位修改 
	if(i<1){
		return false;
	} 
	LNode *p;
	p=L;
	int j=0;
	while(p!=NULL && j<=i-1){
		p=p->next;
		j++;
	}
	p->data=x;
	return true;
}

int main(){//测试案例 
	LinkList L;
	InitList(L);
	InsertList(L,1,1);
	InsertList(L,2,2);
	InsertList(L,3,3);
	InsertList(L,4,4);
	InsertList(L,5,5);
	InsertList(L,6,6);
	DeleteList(L,4);
	ChangeInit(L,4,99);
	PrintList(L);
	GetInit(L,4); 
}