数据结构之链表（C语言）

链表的概念：

  链表（Linked List）是数据结构中常见的一种基础数据结构，它由一些列节点（Node）组成，每一个节点都包含两部分，一部分是存储数据的数据域（Data），另一部分是记录下一个节点位置的指针域（Next）。链表中的节点在内存中存储的位置是不连续的，而是通过指针来相互连接。

链表有单向链表和双向链表两种形式。接下来我将通过C语言来实现单链表和双链表的一些基本操作，代码统一使用全局变量的头指针的形式来实现。

单链表：

1、建立单链表：

单链表的建立通常使用头插法或者尾插法；

通用代码：

struct Node {   //结构体定义
	int data;
	struct Node* next;
};

int count = 0; //计算节点的数量
struct Node* head = NULL; //头指针

struct Node* new(int x)  
{
	struct Node* temp = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node)); //给新节点分配内存
    temp->data = x;  //赋值
    temp->next = NULL; 
	return temp;
}

头插法将新节点插入链表的开头；

代码实现：

void headList(int data)
{
	struct Node* A = new(data); //创建新节点
	A->next = head; //新节点的指针指向头指针指向的节点
	head = A; //头指针指向新节点
    count++;
}

尾插法将新节点插入链表的尾巴；

代码实现：

void lastList(int data)
{
	struct Node* k = head; //该变量用来替代头指针来进行移动
	struct Node* temp = new(data);
	if (k == NULL) //链表为空
	{
		temp->next = head;
		head = temp;
   
		return;
	}
	while (k->next != NULL) Move to the last node
		k = k->next;
	temp->next = k->next; 
	k->next = temp;
    count++;
}

2、单链表的按位插入

单链表的按位插入是指在指定位置插入一个节点。具体步骤如下：

1. 定义要插入的节点，并赋值。
2. 找到要插入位置前一个节点，并定义一个指向该节点的指针p。
3. 将要插入节点的next指针指向p的next指针所指向的节点。
4. 将p的next指针指向要插入的节点。

代码实现：

void insert(int x, int data) //x是插入位置 data是新节点的数据
{
	struct Node* sert = head; //因为head是全局变量
	struct Node* temp = new(data);
	if (x<1 || x>count) //插入位置非法
	{
		printf("error!");
		return;
	}
	for (int i = 1; i < x - 1; i++) //移动到插入的位置
		sert = sert->next;
	temp->next = sert->next;
	sert->next = temp;
}

3、单链表的按位查找和按值查找

步骤基本与按位插入一致；

代码实现：

//按位查找
void finder1(int x)
{
	struct Node* find = head; 
	if (head == NULL) //链表为空
	{
		printf("empty!\n");
		return;
	}
	if (x<1 || x > count) //查找位置非法
	{
		printf("error!\n");
		return;
	}
	for (i