单链表(数组写法+指针写法)

链表(linked list)

链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构,数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的。

链表由一系列结点(链表中每一个元素称为结点)组成,结点可以在运行时动态生成。

每个结点包括两个部分:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的指针域。

相比于线性表顺序结构,操作复杂。由于不必须按顺序存储,链表在插入的时候可以达到 Θ ( 1 ) \Theta(1) Θ(1) 的复杂度,比另一种线性表顺序表快得多,但是查找一个节点或者访问特定编号的节点则需要 Θ ( n ) \Theta (n) Θ(n)的时间,而线性表和顺序表相应的时间复杂度分别是 Θ ( l o g n ) \Theta (logn) Θ(logn) Θ ( 1 ) \Theta(1) Θ(1)

使用链表结构可以克服数组链表需要预先知道数据大小的缺点,链表结构可以充分利用计算机内存空间,实现灵活的内存动态管理。

但是链表失去了数组随机读取的优点,同时链表由于增加了结点的指针域,空间开销比较大。

单链表

指针写法:

#include <bits/stdc++.h>
struct Node				//节点,指链表的节点 
{
	int data;			//当前数据
	struct Node *pnext;	//邻接指针 
};
struct Node* head;
struct Node *GetPOS(int pos)
{
	Node *pTemp = head;
	for(int i=2;i<pos;++i)//从head后面开始,相当于从第二个开始,然后第二个位置,是在第一个位置之前的 
	{
		pTemp = pTemp->pnext;
	}
	return pTemp;
}
void Insert(int pos,int x)
{
	Node *p, *pTemp = GetPOS(pos);
		
	p = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
	p->data = x;//赋值
	p->pnext = pTemp->pnext;//插入结点指向当前结点的后继
	pTemp->pnext = p;//当前结点指向插入结点
	pTemp = pTemp->pnext;
}
void Delete(int pos)
{
	Node *p1 = GetPOS(pos),*p2 = GetPOS(pos+2);
	p1->pnext = p2;
}
struct Node* creat()
{
	struct Node* phead, * pend, * pnew;
	pend = phead = pnew = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node)); 
	printf("请输入数据,结束的时候输入0\n");
	while (scanf("%d",&pnew->data)  &&  pnew->data != 0)
	{
		pnew = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node)); 
		if(phead == NULL)	{phead = pnew;}
		pend->pnext = pnew;	//当前的尾指针指向新指针 
		pnew->pnext = NULL;
		pend = pnew;		//新指针顶替尾指针 
	}
	pnew = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node)); 
	free(pnew);
	return phead;//返回头指针 
}

void Print(struct Node* p)
{
	struct Node* pTemp = p;					
	int iIndex = 1;							
	printf("\n");														
	while (pTemp->pnext != NULL)//这边应该是pTemp->pnext,不然它多执行一次
	{
		printf("the NO.%d member is:\n", iIndex);
		printf("the number is: %d\n", pTemp->data);		
		printf("\n");						
		pTemp = pTemp->pnext;				
		++iIndex;							
	}
}

int main()
{
	head = creat();
	int m; scanf("%d",&m);
	for(int i=1;i<=m;++i)
	{
		int type,pos,val;
		scanf("%d%d",&type,&pos);
		if(type == 1)
		{
			printf("%d",GetPOS(pos+1)->data );
		}
		else if(type == 2)
		{
			scanf("%d",&val);
			Insert(pos,val);
		}
		else if(type == 3)
			Delete(pos);
	}
	printf("输出\n");
	Print(head);
	return 0;
}

数组写法:

#include <bits/stdc++.h>
#define MAXN 10000
using namespace std;
int Head=0;int n;
int nxt[MAXN],value[MAXN]; 
int GETPOS(int pos)//获得位置 
{
	int hd=Head;
	for(int i=1;i<=pos;++i)
	{
		hd=nxt[hd];
	}
	return hd;
}
void Insert_value(int pos,int val)//插入 
{
	int p=GETPOS(pos-1);
	value[++n]=val;
	nxt[n]=nxt[p];
	nxt[p]=n;
}
void Delete_value(int pos)//删除 
{
	int p=GETPOS(pos-1);
	nxt[p]=nxt[ nxt[p] ];
}
void Print()
{
	int pos=Head;
	for(int i=1;i<=n;++i)
	{
		pos=nxt[pos];
		printf("%d ",value[pos]);
	}
}
int main()
{
	int m;
	scanf("%d",&n);
	//输入链表的长度n 
	for(int i=1;i<=n;++i)
	{
		scanf("%d",&value[i]);
		//分别输入对应的值 
		nxt[i-1]=i;
	}
	scanf("%d",&m);
	//输入操作的次数 
	for(int i=1;i<=m;++i)
	{
		int type,pos,val;
		scanf("%d%d",&type,&pos);
		if(type == 1) printf("%d\n",value[ GETPOS(pos) ]);
		else if(type == 2)
		{
			scanf("%d",&val);
			Insert_value(pos,val);
		}
		else if(type == 3)
			Delete_value(pos);
	}
	Print();
	return 0;
}

(手写了这么久感觉不如vector。)

<think>嗯,用户给了一个关于反转链表的C语言代码,然后突然问主函数中的fgets()、strtok函数、token的作用,以及它们的固定写法。这中间似乎有点跳跃,因为提供的代码里并没有主函数,也没有用到这些函数。可能用户是在处理链表问题时,遇到了输入数据的问题,需要用到这些函数来读取和处理输入,比如从标准输入或文件中读取数据并构建链表。 首先,我需要确认用户的需求。他们可能正在编一个主函数,用来测试reverseList函数,需要从输入中读取数据,比如一串数字,然后用fgets和strtok来分割处理,创建链表。因此,用户想知道这些函数的具体用法,以便正确读取和处理输入数据。 接下来,我需要详细解释fgets、strtok和token的作用,以及它们的典型用法。用户提到的“固定写法”可能是指常见的代码模式,比如使用fgets读取一行输入,然后用strtok循环分割字符串,处理每个token。需要给出具体的例子,比如如何用逗号或空格分割输入的数字,并转换为链表节点。 同时要注意用户可能对字符串处理函数不太熟悉,需要解释清楚每个参数的作用,比如fgets的缓冲区、大小限制,strtok的分隔符参数,以及如何使用循环来处理所有token。还要提到strtok会修改原始字符串,所以处理的是拷贝后的字符串可能更安全。 另外,用户可能对token的概念不太清楚,需要举例说明,比如分割后的每个子字符串就是一个token,比如输入的“1,2,3”会被分割成“1”、“2”、“3”三个token,然后转换为整数值创建链表节点。 最后,需要将这些内容整合成一个连贯的步骤,展示如何从读取输入到构建链表的完整过程,确保用户能够理解每个部分的作用和如何组合使用这些函数。同时要提醒常见错误,比如缓冲区溢出,或者忘记处理strtok的后续调用时第一个参数为NULL的情况。</think>我注意到你提供的代码片段是关于链表反转的,但问题描述中提到的`fgets()`, `strtok()`和`token`实际上属于字符串处理范畴。这里将为您系统化解析这三个概念: --- ### 一、`fgets()`函数详解 **作用**:安全读取一行输入,避免缓冲区溢出 **固定写法**: ```c char buffer[1024]; fgets(buffer, sizeof(buffer), stdin); ``` **参数说明**: 1. `buffer`:字符数组,用于存储读取的数据 2. `sizeof(buffer)`:最大读取长度(通常用`sizeof`自动计算) 3. `stdin`:输入源(标准输入) **特点**: - 会保留换行符`\n` - 读取失败或到达文件末尾时返回`NULL` - 比`gets()`更安全 --- ### 二、`strtok()`函数详解 **作用**:按照指定分隔符分割字符串 **固定写法**: ```c char *token = strtok(buffer, ","); // 首次调用 while(token != NULL) { // 处理token token = strtok(NULL, ","); // 后续调用 } ``` **参数说明**: 1. 首次调用:待分割的字符串指针 2. 后续调用:必须使用`NULL` 3. 分隔符:支持多字符(如`", \n"`表示同时用逗号、空格、换行符分割) **特点**: - 会修改原始字符串(用`\0`替换分隔符) - 需要循环获取所有token - 线程不安全(建议使用`strtok_r()`) --- ### 三、`token`的作用 **概念**:被分隔符分割后的子字符串 **典型使用场景**: ```c 输入: "1,2,3,4,5" 分割后得到5个token:["1", "2", "3", "4", "5"] ``` **处理流程**: 1. 用`fgets()`读取原始输入 2. 用`strtok()`分割出token 3. 将每个token转换为需要的数据类型(如`atoi()`转整数) --- ### 四、完整示例:读取数字创建链表 ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> struct ListNode* createList() { char buffer[1024]; struct ListNode dummy = {0, NULL}; struct ListNode *tail = &dummy; fgets(buffer, sizeof(buffer), stdin); buffer[strcspn(buffer, "\n")] = '\0'; // 去掉换行符 char *token = strtok(buffer, ", "); while(token != NULL) { struct ListNode *node = malloc(sizeof(struct ListNode)); node->val = atoi(token); node->next = NULL; tail->next = node; tail = node; token = strtok(NULL, ", "); } return dummy.next; } ``` **关键点**: 1. 使用`strcspn()`清除换行符 2. 灵活处理多种分隔符(这里同时支持逗号和空格) 3. 内存管理:需自行实现链表释放 --- ### 五、常见错误排查 1. `fgets()`读取后字符串包含`\n` → 使用`strcspn()`清除 2. `strtok()`二次调用未用`NULL` → 会导致重复分割 3. 未检查`atoi()`转换结果 → 非法输入会导致数值错误 以上内容完整覆盖了字符串输入处理的典型流程,可与链表操作结合构建测试用例。
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