c语言实现数据结构单链表

单链表的优缺点

单链表的实现

新节点的创建

单链表的尾加，尾删

单链表的头加，头删

单链表的查找及插入，删除

单链表的打印，销毁

单链表的物理结构

单链表的优缺点（相对与顺序表）

优点

1，可以随时增容且不浪费空间

2，头部中间插入数据不需要挪动数据

 缺点

1，不能根据下标来定位数据（不支持随机访问）

2，每个数据都要存一个指针

  单链表的实现   

头文件

#pragma once
#include<assert.h>
#include<stdio.h>

typedef int SLTDataType;
typedef struct SListNode
{
	SLTDataType data;
	struct SLTNode* next;
}SLTNode;
SLTNode* BuyListNode(SLTDataType x);
void SLTNodePrint(SLTNode* next);
void SLTNodePushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
void SLTNodePushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
void SLTNodePopFront(SLTNode** pphead);
void SLTNodePopBack(SLTNode** pphead);
void SLTNodeErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos);
SLTNode* SLTNodeFind(SLTNode* pphead,SLTDataType x);
void SLTNodeInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x);
void SLTNodeDestory(SLTNode** pphead);

 新节点的创建

SLTNode* BuyListNode(SLTDataType x)
{
	SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));
	if (newnode == NULL)
	{
		printf("malloc fail");
		exit(-1);
	}
	newnode->data = x;
	newnode->next = NULL;
	return newnode;
}

尾加

void SLTNodePushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{
	SLTNode* newnode = BuyListNode(x);
	newnode->data = x;
	newnode->next = NULL;
	if (*pphead == NULL)
	{
		*pphead = newnode;
	}
	else
	{
		SLTNode* tail = *pphead;
		while (tail->next != NULL)
		{
			tail = tail->next;
		}
		tail->next = newnode;
	}
}

尾加要注意如果链表为空就把新节点给空链表

当涉及有关头指针的话就要传头指针的地址

尾删

void SLTNodePopBack(SLTNode** pphead)
{
	//注意null
	assert(*pphead!=NULL);
	SLTNode* prev = NULL;
	SLTNode* cur = *pphead;
	while (cur->next != NULL)
	{
		prev=cur;
		cur = cur->next;
	}
	free(cur);
	cur = NULL;
	prev->next = NULL;
}

删除尾数据后，此时的尾数据的指针也没了，所以要设置一个prev来保存前一个数据的指针

头加

void SLTNodePushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{
	assert(pphead);
	SLTNode* newnode = BuyListNode(x);
	newnode->next = *pphead;
	*pphead = newnode;
}

头删

void SLTNodePopFront(SLTNode** pphead)
{
	assert(pphead);
	SLTNode* cur = (*pphead)->next;
	free(*pphead);
	*pphead = NULL;
	*pphead = cur;
}

查找

SLTNode* SLTNodeFind(SLTNode* phead, SLTDataType x)
{

	SLTNode* cur = phead;
	while (cur)
	{
		if (cur->data == x)//注意等于
		{
			return cur;
		}
		cur = cur->next;

	}
	return NULL;
}

因为查找不需要修改值所以只需要传一级指针

后插入

void SLTNodeInsertAfter(SLTNode* pos,SLTDataType x)
{
	SLTNode* newnode = BuyListNode(x);
	newnode->next=pos->next;
	pos->next = newnode;
}

前插入

void SLTNodeInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
	assert(*pphead != NULL);
	SLTNode* newnode = BuyListNode(x);
	
	if (*pphead == pos)
	{
		newnode->next=*pphead;
		*pphead=newnode;
	}
	else
	{
SLTNode* posprev = *pphead;
		while (posprev->next != pos)
		{
			posprev = posprev->next;
		}
		posprev->next = newnode;
		newnode->next = pos;
	}
}

这里是在pos位置之前插入，还要判定如果链表为空

后删除

void SLTNodeEraseAfter(SLTNode* pos)
{
	SLTNode* next = pos->next;
	pos->next = next->next;
	free(next);
}

前删除

void SLTNodeErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos)
{
	
	if (pos == *pphead)
	{
		SLTNodePopFront(pphead);
	}
	else
	{
SLTNode* cur = *pphead;
		while (cur->next != pos)
		{

			cur = cur->next;
		}
		cur->next = pos->next;
		free(pos);
	}
}

如果只有一个数据就相当于头删

销毁

void SLTNodeDestory(SLTNode** pphead)
{
	assert(pphead);
	SLTNode* cur = *pphead;
	while (cur)
	{
		SLTNode* next = cur->next;
		free(cur);
		cur = NULL;
		cur = next;
	}
	*pphead = NULL;
}

保存下一个数据的地址删掉删一个数据直到数据为空