数据结构————链表及其简单应用
来源：互联网 发布：淘宝自动发卡平台 编辑：程序博客网 时间：2024/05/20 23:04
链表及其简单应用1
1.链表的基本概念
- 链表是什么：
链表是一种逻辑顺序是连续的但物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构。 - 链表实现方法：
链表是通过以结构体为节点，然后将所有节点通过结构体的指针域指向下一个节点连接起来（连接的实现），将数据存储到数据域中（存储的实现）。
struct node//节点 { int data;//数据域 （数据域可以多组数据，多种类型） struct lianbiao *next;//指针; };- 链表的优缺点（同数组相比）：
优点：不需要预先知道数据的个数，删除添加只需要改变附近节点的指针域
缺点：创建使用麻烦 - 链表的图示：
说明：- 头指针为与链表节点类型相同的指针
- 一般情况情况下，头指针所指向的第一个节点不存数据，这样对在后面进行添加删除排序有很大的便利
- 最后一个节点指针域存NULL。方便在遍历链表时提示遍历完成
2.链表的建立
1.尾插法
- 特点：
输入顺序和存储顺序相同（同头插法相比） - 思路：
- \将新建的节点同之前已连接好的链表最后的节点连接起来，后
- 循环重复步骤1，直到符合终止条件停止循环。
- 使最后一个节点指针域为NULL
- 核心代码：
pEnd->next=pNew;//将新节点同之前已链接好的尾节点链接起来 pEnd=pNew;//尾节指针移动指向新的尾节点 pNew->next=NULL;//结束循环后使尾节点指针域为NULL- 完整代码：
struct node *create() { int i; struct node *pHead,*pNew,*pEnd; printf("请输入正整数，输入小于0的数停止输入：\n"); pHead=pEnd=(struct node *)malloc(sizeof(struct node));//头指针所指的节点不存数据 pHead->next=NULL; pNew=(struct node *)malloc(sizeof(struct node));//申请新节点 scanf("%d",&pNew->date);//向数据域输入数据 while(pNew->date>0) { pEnd->next=pNew;//连接 pNew->next=NULL;//新节点指针域变空 pEnd=pNew; pNew=(struct node *)malloc(sizeof(struct node)); scanf("%d",&pNew->date); } free(pNew);//释放最后存入小于0的节点 return pHead;//返回头指针 }- 图示：
画图示意输入 3 4 -1的过程
- 解释：
- pHead,pNew,pEnd 全部为指针变量，类型为结构体，不是结构体变量。
- pHead为头指针,pNew为新建的节点，pEnd为已连接好的节点最后一个节点
2. 头插法
- 特点：
存储顺序与输入顺序相反。 - 思路：
- 将新建节点插入到头结点（不存数据的节点）之后。
- 循环重复步骤1，直到遇到终止条件停止循环
- 核心代码：
pNew->next=pHead->next;//将新节点与第二个连接
pHead->next=pNew;//将新节点与头节点连接 - 完整代码：
struct node *create() { int i; struct node *pHead,*pNew,*pEnd; printf("请输入正整数，输入小于0的数停止输入：\n"); pHead=pEnd=(struct node *)malloc(sizeof(struct node));//头指针所指的节点不存数据 pHead->next=NULL; pNew=(struct node *)malloc(sizeof(struct node));//申请新节点 scanf("%d",&pNew->date);//向数据域输入数据 while(pNew->date>0) { pNew->next=pHead->next;//将新节点与第二个连接 pHead->next=pNew;//将新节点与头节点连接 pNew=(struct node *)malloc(sizeof(struct node)); scanf("%d",&pNew->date); } free(pNew);//释放最后存入小于0的节点 return pHead;//返回头指针 }- 图示：
此处应该有图，但画图太心累。大家自己动手画吧。●ｖ●
3.链表的遍历以及增删改查
1.遍历链表
- 思路：
- 定义一个指针，初始化为头指针的指针域（不存数据时）
- 访问操作它所指向的节点的数据域
- 移动指针使它指向下一个节点。
- 循环重复1-3，直到指针指向NULL（指针移动到尾节点）
5.遍历是链表操作的基础
- 核心代码：
while(pt!=NULL) { pt=pt->next; }- 完整代码：
void output(struct node *pHead) { struct node *pt=pHead->next; while(pt!=NULL) { printf("%d\n",pt->date);//输出 pt=pt->next;//指针移动 } }2.增加新节点
- 思路：
- 新建节点。
- 再利用指针遍历链表找到插入位置的前一个节点(pt)，
- 操作指针，插入新建的节点
- 核心代码：
pNew->next=pt->next; pHead->nt=pNew;- 完整代码：
void increase(struct node *pHead) { struct node *pt=pHead,*pNew; int a; printf("你想插在数字几的后面：\n"); scanf("%d",&a); while(pt&&pt->date!=a) pt=pt->next; if(pt==NULL) printf("未找到这个数\n"); else { pNew=(struct node *)malloc(sizeof(struct node)); printf("输入需要插入的数"); scanf("%d",&pNew->date); pNew->next=pt->next; pt->next=pNew; } }3. 删除节点
- 思路：
- 寻找需删除的节点和前一个节点
- 操作指针，连接删除节点的前后节点
- 释放需删除节点所占用的内存空间
- 核心代码：
pt_1->next=pt->next;- 完整代码：
void strike_out(struct node *pHead)//删除 { int a; struct node *pt_1=pHead,*pt=pHead; printf("请输入你想删除数字\n"); scanf("%d",&a); while(pt&&pt->date!=a) { pt_1=pt;//该节点的前一个节点 pt=pt->next; } if(pt==NULL) printf("未找到这个数！\n"); else { pt_1->next=pt->next;//删除 free(pt);//释放空间 printf("已删除！\n"); } }4.修改数据
- 思路：遍历链表，找到需改变的节点，操作数据域。
- 其他类似与遍历链表
5. 查找数据
- 思路：遍历链表，找到查询的节点，输出数据域。
- 其他类似与遍历链表。
4.升序合并，冒泡排序，插入排序
1. 升序合并
- 思路：
- 建立两个链表，a链和b链
- 定义三个链表指针变量，a，b，c
- a遍历a链，b遍历b链，c用来合并
- 比较a和b当前指的节点。
- c和两者中小的连接起来，移动c和两者中小的指针。循环重复，直到某条链表移动到尾部。将c和未遍历完连接起来。
- 核心代码：
c->next=a（b）;//c连接值较小的节点 c=a（b）;//c移动 a（b）=a（b）->next;//指向小的节点的指针移动- 完整代码：
- 想看代码点我
- 或者点我
2. 冒泡排序
- 思路：
- 假设有n个节点。进行n趟排序，每趟比较0到第n-i-1个数（i为趟数）中相邻的节点（使用指针遍历）。
- 符合条件交换节点位置（也可以交换数据）。
- 然后移动指针，注意如果使用交换节点的方法进行冒泡时，有没有交换移动指针的方式不同。
- 核心代码：
交换两个相邻节点（pj和pj_h,pj_1为pj的前一个节点，pt为临时指针） pt=pj->next; pj->next=pj_h->next; pj_h->next=pt; pt=pj_1->next; pj_1->next=pj_h->next; pj_h->next=pt;- 完整代码：
void sore(struct node *pHead) //排序 { int i,j,flag; struct node *pj_1,*pj,*pj_h,*pt; for(i=0;i<iCound-1;i++) for(j=0,pj=pHead,flag=0;j<iCound-i-1;j++) { if(flag==0) { pj_1=pj; pj=pj->next; pj_h=pj->next; } if(flag==1) { pj_1=pj_1->next; pj_h=pj->next; } flag=0; if((pj->aver)<(pj_h->aver)) { pt=pj->next; pj->next=pj_h->next; pj_h->next=pt; pt=pj_1->next; pj_1->next=pj_h->next; pj_h->next=pt; flag=1; } } }3. 插入排序
- 思路：
- 将无序节点插入到有序节点。
- 有序表节点初始为第一个节点。
- 将有序表的下一个节点（无序节点的第一个）按大小插入到有序表表中。
- 插入时，先删除需插入的节点（但不释放内存）。再插入。
- 核心代码：
pi_1->next=pi->next;//删除 pi->next=pj->next;//连接 pj->next=pi;- 完整代码：
void sore(struct node *pHead) //排序 { struct node *pt,*pt_h,*pi; pt=pHead->next; pt_h=pt->next; pHead->next=NULL; while(pt){ for(pi=pHead;pi->next&&pi->next->expn<pt->expn;pi=pi->next); pt_h=pt->next; pt->next=pi->next; pi->next=pt; pt=pt_h; }} 5.简单应用
1.删除a链中与b链重复的节点
- 思路：
- 将a链每一个节点同b链进行比较。（两重循环）
- 删除相同节点
- 完整代码:
- 想看代码点我
- 或者点我
2. n个小孩报m个数的问题
- 问题：n个小孩从1到m报数，报到m的小孩出队，然后继续从0到m报数，报到m的小孩出队。当最后一个报完后，从第1个小孩继续报数，循环重复，直到只剩一名小孩，输出该小孩的序号。
- 思路：
- 建立一个n个节点的循环链表（头结点也存数据，尾节点指针域存头结点地址）。
- 遍历，删除报到第m个数节点。
- 完整代码：
- 想看源代码点我
- 或者点我
3.简单的学生管理习统
- 实现功能：
- 简单的文字界面
- 简单的密码登陆（密码输入的时候显示*）。
- 信息的增删改查
- 按平均分排序。
- 完整代码
- 想看源代码点我
- 或者点我
最后一些废话
写这个博客真很心累，特别是画图，强迫症的我为了对齐，画了好长时间，原计划要画好多图的，因为链表这一块画图真的很有助于理解。非常建议大家画图。最后，我也是初学者，有些地方难免有所疏漏，希望大家可以多多包涵。在评论中指出错误指出。
还有文中的超链接 一份是有道云笔记，一份是我的cmdn代码片。应该都可以直接运行。有什么错误也可以指出。
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