建立单链表(头插法)

建立单链表有两种方法,
这里采用头插法。

头插法含义:
该方法是从一个空表开始,读取数组的元素,生成新节点,将读取的数据放到存放在新节点的数据域中,然后将该节点插入到链表的表头上,直到结束为止。
注意:链表顺序和数组原顺序相反

思路:
1.先建立一个头结点,并将指针域置为空
2.通过循环读取数组的元素,生成新节点
其中,第一,数据域赋值 第二,指针域更换
意思为:将新生成的结点插入首结点前,头结点后
中间需要定义: 一个指针s指向新生成的结点,定义循环变量i

C代码实现:

void  CreateListF(Linklist * L,int a[], int n){
        Linklist * s;  int i;
        L = (Linklist)malloc(sizeof(Linklist)); //建立头结点
        L->next = null;
        for(int i = 0; i < n; i++){
            s = (Linklist)malloc(sizeof(Linklist));
            s->data = a[i];
            s->next = L->next;  //将新生成的结点插入首结点前,头结点后
            L->next = s;
    }

头插法建立单链表是一种常用的链表创建方法,以下是其原理、实现步骤及代码示例: ### 原理 头插法建立单链表的原理类似于在火车最前面加车厢,每次新节点都成为新的车头。新节点总是插入到链表的头部,即头结点之后,使得链表中的节点顺序与输入顺序相反 [^2]。 ### 实现步骤 1. **创建头结点**:动态分配头节点的内存空间,并将其`next`指针初始化为`NULL`。 2. **读取输入值**:读取用户输入的第一个值。 3. **循环插入节点**:当输入值不是结束标志(如 -1)时,继续循环。 - 创建新节点:为新节点分配内存,并将输入值存入新节点的`data`域。 - 头插操作:将新节点的`next`指针指向原首节点(头结点的`next`),然后将头结点的`next`指针指向新节点。 - 读取下一个输入值。 4. **返回链表头指针**:返回创建好的链表头指针 [^1]。 ### 代码示例 #### C语言示例 ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义链表节点结构体 typedef struct LNode { int data; struct LNode *next; } LNode, *LinkList; /** * 头插法创建链表(输入-1终止) * @return 返回创建好的链表头指针 */ LinkList List_HeadInsert() { // 1. 创建头结点 LinkList L = (LNode *)malloc(sizeof(LNode)); // 动态分配头节点内存空间 L->next = NULL; // 初始化头节点的next指针为NULL int x; // 用于存储用户输入的临时变量 scanf("%d", &x); // 2. 读取第一个输入值 // 3. 头插法循环插入节点 while (x != -1) { // 3.1 创建新节点 LNode *S = (LNode *)malloc(sizeof(LNode)); // 为新节点分配内存 S->data = x; // 将输入值存入新节点的data域 // 3.2 头插法关键操作 S->next = L->next; // 新节点指向原首节点(头结点的next) L->next = S; // 头结点指向新节点(完成插入) scanf("%d", &x); // 3.3 读取下一个输入值 } return L; // 4. 返回链表头指针 } ``` #### C++示例 ```cpp #include <iostream> using namespace std; // 定义单链表结构体 struct ListNode { int val; ListNode* next; ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {} }; ListNode* insertAtHead(ListNode* head, int value) { ListNode* newNode = new ListNode(value); newNode->next = head; return newNode; } int main() { ListNode* head = nullptr; // 初始化头指针为空指针 for (int i = 0; i < 5; i++) { head = insertAtHead(head, i); // 插入节点到头部 } // 遍历单链表,输出节点值 ListNode* cur = head; while (cur) { cout << cur->val << "->"; cur = cur->next; } cout << "nullptr" << endl; return 0; } ```
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