数据结构 - 单链表(C语言实现)

本文详细介绍了单链表的定义、结构特点,强调了其动态分配存储空间和链式存储的优势。通过结构体变量实现结点,每个结点包含数据域和指针域,最后一个结点的指针域为空。此外,文章还探讨了单链表的表示与实现,包括创建、插入、读取、获取长度和删除等操作,并提供了相关函数验证。

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一. 链表的定义
  链表是动态分配存储空间的链式存储结构
  其包括一个“头指针”变量,其中第0个结点称为整个链表的头结点,头结点中存放一个地址,该地址指向一个元素,头结点一般不存放具体数据,只是存放第一个结点的地址。
  链表中每一个元素称为“结点”,每个结点都由两部分组成:存放数据元素的数据域和存储直接后继存储位置的指针域。指针域中存储的即是链表的下一个结点存储位置,是一个指针。多个结点链接成一个链表。
  最后一个结点的指针域设置为空(NULL),作为链表的结束标志,表示它没有后继结点。
  使用结构体变量作为链表中的结点,因为结构体变量成员可以是数值类型,字符类型,数组类型,也可以是指针类型,这样就可以使用指针类型成员来存放下一个结点的地址,使其它类型成员存放数据信息。

  当一个序列中只含有指向它的后继结点的链接时,就称该链表为单链表。
  单链表的示意图如下:
            单链表示意图
二. 单链表的表示及实现
  链表和顺序表的最大不同之处就是链表的物理地址不是相邻的。顺序表中采用数组下标的形式(即物理地址的相邻)表示元素的逻辑顺序,而链表是采用指针的方式使不相邻的地址存储逻辑相邻的元素。

  • 链表的优点:不需要连续的空间进行存储;对于插入、删除节点操作较为方便,时间复杂度O(1)。
  • 链表的缺点:对于指定位置元素读取较顺序表麻烦;空间利用率比较低。
  1. 定义

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