链表的概念及结构
概念:链表是一种物理存储结构上非连续、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。如图:
注意:
- 从上图可以看出,链式结构在逻辑上是连续的,但在物理上不一定连续。
- 现实中的节点一般都是从堆上申请出来的
- 从堆上申请的空间,是按照一定的策略来分配的,两次申请的空间可能连续也可能不连续。
链表的实现
无头单向非循环链表:结构简单,一般不会单独用来存数据。实际中更多是作为其他数据结构的子结构,如哈希桶、图的邻接表等。
SList.h代码实现
#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
typedef int SLTDataType;
typedef struct SListNode
{
int data;//val
struct SListNode* next;//存储下一个节点的地址
}SListNode;
SListNode* BuySListNode(SLTDataType x);//动态申请一个节点
void SListPrint(SListNode* plist);//单链表打印
void SListPushBack(SListNode** plist, SLTDataType x);//尾插
void SListPushFront(SListNode** plist, SLTDataType x);//头插
void SListPopBack(SListNode** plist);//尾删
void SListPopFront(SListNode** plist);//头删
SListNode* SListFind(SListNode* plist, SLTDataType x);//查找
void SListInsertAfter(SListNode* pos, SLTDataType x);//在pos位置之后插入x
void SListInsertBefore(SListNode** plist, SListNode* pos, SLTDataType x);//在pos位置之前插入x
void SListErase(SListNode** plist, SListNode* pos);//删除pos位置的值
void SListEraseAfter(SListNode* pos);//删除pos位置之后的值
void SListDestory(SListNode* plist);//单链表的销毁
SList.c代码实现
#include "SList.h"
SListNode* BuySListNode(SLTDataType x)//动态申请一个节点
{
SListNode* newnode = (SListNode*)malloc(sizeof(SListNode));
if (newnode == NULL)
{
printf("mallloc fail\n");
exit(-1);
}
else
{
newnode->data = x;
newnode->next = NULL;
}
return newnode;
}
void SListPrint(SListNode* plist)//单链表打印
{
SListNode* cur = plist;
while (cur != NULL)
{
printf("%d->", cur->data);
cur = cur->next;
}
printf("NULL\n");
}
void SListDestory(SListNode* plist)//销毁
{
assert(plist);
SListNode* tmpp = plist;
SListNode* tmp = plist->next;
for (SListNode* cur = tmp ; tmp;cur = tmp)
{
tmp = cur->next;
free(cur);
}
plist = NULL;
free(tmpp);
}
尾插的实现
代码实现
void SListPushBack(SListNode** plist, SLTDataType x)//尾插
{
SListNode* newnode = BuySListNode(x);
if (*plist == NULL)
{
*plist = newnode;
}
else
{
SListNode* tail = *plist;
while (tail->next != NULL)
{
tail = tail->next;
}
tail->next = newnode;
}
}
头插的实现
代码实现
void SListPushFront(SListNode** plist, SLTDataType x)//头插
{
SListNode* newnode = BuySListNode(x);
newnode->next = *plist;
*plist = newnode;
}
尾删的实现
代码实现:分三种情况
void SListPopBack(SListNode** plist)//尾删 //3种情况 空 1个节点 多个节点
{
assert(plist);
if (*plist ==NULL)
{
return;
}
SListNode* tail = *plist;
SListNode* tmp = NULL;
if ((*plist)->next == NULL)
{
tmp = (*plist);
(*plist)= NULL;
free(tmp);
}
else
{
while (tail->next->next != NULL)
{
tail = tail->next;
}
tmp = tail->next;
tail->next = NULL;
free(tmp);
}
}
头删的实现
代码实现
void SListPopFront(SListNode** plist)//头删
{
assert(plist);
if (*plist == NULL)
{
return;
}
else
{
SListNode* head = *plist;
*plist = (*plist)->next;
free(head);
}
}
查找的实现
SListNode* SListFind(SListNode* plist, SLTDataType x)//查找
{
assert(plist);
SListNode* tmp = plist;
for (SListNode* tmp = plist; tmp; tmp = tmp->next)
{
if (tmp->data == x)
{
return tmp;
}
}
return NULL;
}
在pos位置之后(之前)插入x
pos之后插入图
代码实现
void SListInsertAfter(SListNode* pos, SLTDataType x)//在pos位置之后插入x
{
assert(pos);
SListNode* newnode = BuySListNode(x);
newnode->next = pos->next;
pos->next = newnode;
}
pos之前插入图
代码实现
void SListInsertBefore(SListNode** plist,SListNode* pos, SLTDataType x)//在pos位置之前插入x
{
assert(plist);
assert(pos);
if (*plist == pos)
{
SListPushFront(plist,x);
}
else
{
SListNode* cur = *plist;
while (cur->next != pos)
{
cur = cur->next;
}
SListNode* newnode = BuySListNode(x);
newnode->next = pos;
cur->next = newnode;
}
}
删除pos位置(之后)的值
删除pos位置的图
代码实现
void SListErase(SListNode** plist,SListNode* pos)//删除pos位置的值
{
assert(plist);
assert(pos);
if (*plist == pos)
{
SListPopFront(plist);
}
else
{
SListNode* cur = *plist;
while (cur->next != pos)
{
cur = cur->next;
}
cur->next = pos->next;
free(pos);
pos == NULL;
}
}
删除pos位置之后的图
代码实现
void SListEraseAfter(SListNode* pos)//删除pos位置之后的值
{
assert(pos);
SListNode* tmp = pos->next;
if (tmp != NULL)
{
pos->next = tmp->next;
free(tmp);
}
else
{
return;
}
}