单链表的基本操作

单链表学习 ：参考《大话数据结构》

由于自学C语言，本身对于指针、函数、结构体的学习就过于马虎，因此在自学数据结构的时候遇到了不少问题，但随着慢慢地钻研和不断的练习，也找到了一些窍门。单链表就是我遇到的第一个“拦路虎”。

单链表我将它比作一条蛇，而你就像个瞎子。在寻找它的时候，你必须先找到它的头部，然后顺着它的身子一步步的摸索下去，你才能看清它的全身，弄清它（单链表）的原理。

接下来直接介绍单链表的基本操作

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以下内容均转自《博客园》——敢光——《数据结构：单链表的基本操作》；自己根据需要和所学进行略微的改动。这里写链接内容

• int initList(linkList *);　　//初始化一个单链表，具有头指针，头结点，头结点->next=NULL;
  int createListHead(linkList *, int n);　　//头插法创建一个链表，链表长度为n；
  int createListTail(linkList *, int n);　　//尾插法创建一个链表，链表长度为n；
  int getlength(linkList *);　　//获取单链表的长度；
  int printList(linkList *);　　//打印整个链表；
  int getElem(linkList ,int i,ElemType );　　//获取链表中第i个位置处节点的数据元素；
  int insertList(linkList *, int i, ElemType data);　　//在链表的指定位置（i节点）插入一个节点，i的范围为1~length（链表总长度）；
  int insertListTail(linkList *, ElemType data);　　//给链表追加一个节点，在最末尾处增加；
  int deleteList(linkList *, int i, ElemType *data);　　//删除指定位置（i节点）处的节点，i的范围为1~length（链表总长度）；
  int clearList(linkList *);　　//删除整个链表，使头结点->next=NULL;

（一）ADT：**

1 typedef int ElemType;
2 typedef struct Node {
3     ElemType data;
4     struct Node * next;
5 }Node;
6 typedef struct Node* linkList;

**（

二）初始化*：int initList(linkList *L)

1 int initList(linkList *L)
2 {
3     (*L) = (linkList)malloc(sizeof(Node));
4     (*L)->next = NULL;
5     printf("链表初始化成功\n");
6     return 1;
7 }

初始化一个指向头节点的指针，使头指针->next=NULL，头指针->data不做处理；

（三）创建一个单链表

 1 int createListHead(linkList *L,int n) {
 2     linkList p;
 3     int i = 0;
 4     srand((int)time(0));
 5     for (i = 0; i < n; i++)
 6     {
 7         p= (linkList)malloc(sizeof(Node));
 8         p->data = rand() % 100;
 9         printf("testing:Node[%d]=%d\n",i+1,p->data);
10         p->next = (*L)->next;
11         (*L)->next = p;
12     }
13     printf("链表（头插法）创建成功\n");
14     return 1;
15 }


int createListTail(linkList *L, int n) {
    linkList p, temp;
    temp = (*L);
    int i;
    srand((int)time(0));
    for (i = 0; i < n;i++) {
        p = (linkList)malloc(sizeof(Node));
        p->data = rand() % 100;
        printf("testing:Node[%d]=%d\n", i + 1, p->data);
        p->next = NULL;
        temp->next = p;
        temp = p;
    }
    printf("链表（尾插法）创建成功\n");
    return 1;
}

（四）获取链表的长度

 1 int getlength(linkList *L) {
 2     linkList p;
 3     int length=0;
 4     p = (*L)->next;//p指向第一个节点；
 5     while (p) {
 6         length++;
 7         p = p->next;
 8     }
 9     return length;
10 }

*

（五）打印整个链表*

1 int printList(linkList *L) {
 2     linkList p;
 3     int i = 0;
 4     p = (*L)->next;//p指向第一个节点；
 5     printf("-----------打印整个链表-----------\n");
 6     if (p==NULL) {
 7         printf("这是一个空链表.\n");
 8     }
 9     while (p) {
10         i++;
11         printf("第%d个节点的数据data为=%d\n",i,p->data);
12         p = p->next;
13     }
14     return 1;
15 }

（六）获取指定位置处的节点元素**；

1 int getElem(linkList *L, int i, ElemType *getdata) {
2     linkList p;
3     p = (*L)->next;
4     int j = 1;
5    while (p&&j<i) {
6         j++;
7         p = p->next;
8     }
9     if (！p｜｜j>i)
10    {
11         
12         *getdata = -1;
13         return 0;
14    }
15     *getdata = p->data;
16    printf("查询成功！\n", i);
17     return 1;
18 }

（七）插入节点；
插入节点分为两种，一种是在链表的长度范围内插入节点，第二种是在链表的尾部追加一个节点；
假设链表的长度为10，第一种可以在1-10位置处插入节点，比如在第10个位置插入一个节点，则原先的第10节点变为了11节点，但是第二种是所有节点位置都不变，在第11个位置追加一个新的节点；

 1 int insertList(linkList *L, int i, ElemType data)
 2 {
 3     linkList p;
 4     linkList insNode;
 5     p = (*L);
 6     int j=0;
 7     // 链表为空，在第1个位置插入一个新的节点；
 8     if (p ->next == NULL) {
 9         printf("链表为空，默认在第一个位置插入一个节点.\n");
10         insNode = (linkList)malloc(sizeof(Node));
11         insNode->data = data;
12         insNode->next = p->next;
13         p->next = insNode;
14         printf("节点插入成功.\n");
15         return 1;
16     }
17     // 链表非空的情况下，可以在i=1~length的位置插入节点，如果超过了链表的长度，就会提示错误；
18     // 其实如果在length+1的位置处插入一个新节点，就相当于在尾部追加一个节点，在本函数中会报错，可以单独实现一个函数；
19     while(p && j<i-1) 
20     {
21         j++;
22         p = p->next;
23         //printf("j=%d\tp->data=%d\n", j, p->data);
24     }
25     if (p->next==NULL) {
26         printf("您要插入的位置，超过了链表的长度 %d，请重新操作！\n",j);
27         return 0;
28     }
29     insNode = (linkList)malloc(sizeof(Node));
30     insNode->data = data;
31     insNode->next = p->next;
32     p->next = insNode;
33     
34     printf("节点插入成功\n");
35     return 1;
36 }

追加节点；

 1 int insertListTail(linkList *L, ElemType data)
 2 {
 3     linkList temp;
 4     linkList p=(*L);
 5     while(p) {
 6         temp = p; 
 7         p = p->next;
 8     }
 9     p = (linkList)malloc(sizeof(Node));
10     p->data = data;
11     p->next = NULL;
12     temp->next = p;
13     printf("节点插入成功\n");
14     return 1;
15 }

（八）删除节点；

 1 int deleteList(linkList *L, int i, ElemType *data)
 2 {
 3     linkList p,pnext;
 4     int j = 0;
 5     p = (*L);
 6     if (p->next == NULL) {
 7         printf("链表为空，无法删除指定节点.\n");
 8         *data = -1;
 9         return 0;
10     }
11     while (p->next && j<i-1) {
12         j++;
13         p = p->next;
14         //printf("j=%d\t p->data=%d\n",j,p->data);
15     }//条件最多定位到最后一个节点；
16     if ( p->next == NULL) {
17         printf("您要删除的节点，超过了链表的长度 %d，请重新操作！\n", j);
18         *data = -1;
19         return 0;
20     }
21     pnext = p->next;
22     p->next = pnext->next;
23     *data = pnext->data;
24     free(pnext);
25     printf("节点删除成功\n");
26     return 1;
27 }

（九）删除这个链表；

 1 int clearList(linkList *L) {
 2     linkList p, temp;
 3     p = (*L)->next;//p指向第一个节点
 4     while (p) {
 5         temp = p;
 6         p = p->next;
 7         free(temp);
 8     }
 9     (*L)->next = NULL;
10     printf("整个链表已经clear.\n");
11     return 1;
12 }