【数据结构】链表的实现（带头节点）

链表是一种物理存储单元上非连续、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。链表由一系列节点组成，每个结点包括数据域和指针域。
此处是带头结点的链表。

• 结点结构体定义

typedef struct Linklist{    int data;//将int改为任何类型都可    struct Linklist *next;}LL;

• 链表的建立

  • 头插法

    LL *headcreate_list(int n){LL *p,*q;p=NULL;srand(time(0));for(int i=0;i<=n;i++){    q=(LL *)malloc(sizeof(LL));    q->data=rand()/1000;    q->next=p;    p=q;} return p;} 

  • 尾插法

    LL *create_list(int n){LL *p,*r,*q;p=(LL*)malloc(sizeof(LL));p->next=NULL;r=p;srand(time(0));for(int i=1;i<=n;i++){    q=(LL*)malloc(sizeof(LL));    q->data=rand()/1000;    q->next=r->next;    r->next=q;    r=q;}return p;//p是头节点 }

• 链表元素的插入

LL *insert_list(LL *p,int place,int e){    LL *q,*s;int j;    q=p;j=1;    while(j<place){        q=q->next;        j++;    }    s=(LL*)malloc(sizeof(LL));    s->data=e;    s->next=q->next;    q->next=s;    return p;}

• 链表元素的删除

LL *delete_list(LL *p,int place){    int e,j=1;    LL *q,*r;    q=p;    while(j<place){        q=q->next;        j++;    }    e=q->next->data;    printf("被删除的元素为：%d\n",e);    r=q->next;    q->next=q->next->next;    free(r);    return p;}

• 寻找元素在链表的位置

int LOCATE (LL *p,int e){    int i;    LL *q;    if(p){        i=1;        q=p->next;        while(q){            if(q->data==e) return i;            i++;            q=q->next;        }    }    return 0;}

• 求链表长度

int LENGTH(LL *p){    LL *q;    int n=0;    if(p){        q=p->next;        while(q){            n++;            q=q->next;        }    }    return n;}

• 链表逆置

LL *nizhi(LL *head){ //链表的逆置     LL *p,*pnext;    p=head->next;    head->next=NULL;    while(p){        pnext=p->next;        p->next=head->next;        head->next=p;        p=pnext;    }    return head;} 

• 打印链表

void print_list(LL *p){    LL *q;    q=p->next;    if(!q) printf("Empty list.");    else while(q){        printf("%d ",q->data);        q=q->next;    }    printf("\n");}

完整代码实现：

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include<time.h>typedef struct Linklist{    int data;    struct Linklist *next;}LL;LL *create_list(int n);//尾插法 创建链表 LL *headcreate_list(int n);//头插法 创建链表 void print_list(LL *p);//打印链表 LL *insert_list(LL *p,int place,int e);//把e插入place位置LL *delete_list(LL *p,int place);//把place位置删除 int LOCATE(LL *p,int e);//寻找位置 int LENGTH(LL *p); //求长度    LL *nizhi(LL *p); //单链表的逆置 int main(){    LL *head;    int e,n,place1,place2;    printf("请输入建立链表元素个数：\n");    scanf("%d",&n);    //head=create_list(n);    head=headcreate_list(n);    printf("创建的链表为：\n");    print_list(head);    printf("插入的位置和元素：\n");     scanf("%d %d",&place1,&e);    printf("插入后的链表：\n");     head=insert_list(head,place1,e);    print_list(head);    printf("删除的位置:\n");    scanf("%d",&place2);    head=delete_list(head,place2);    printf("删除后的链表：\n");     print_list(head);    printf("请输入要查找的数：") ;    int ha;    scanf("%d",&ha);    int pl=LOCATE(head,ha);    printf("此元素在第%d个位置处\n",pl);     int shu=LENGTH(head);    printf("此时链表有%d个元素\n",shu);     head=nizhi(head);    printf("\n\n");    printf("输出逆置链表：\n");     print_list(head);    return 0;}LL *create_list(int n){    LL *p,*r,*q;    p=(LL*)malloc(sizeof(LL));    p->next=NULL;    r=p;    srand(time(0));    for(int i=1;i<=n;i++){        q=(LL*)malloc(sizeof(LL));        q->data=rand()/1000;        q->next=r->next;        r->next=q;        r=q;    }    return p;//p是头节点 }void print_list(LL *p){    LL *q;    q=p->next;    if(!q) printf("Empty list.");    else while(q){        printf("%d ",q->data);        q=q->next;    }    printf("\n");}LL *insert_list(LL *p,int place,int e){    LL *q,*s;int j;    q=p;j=1;    while(j<place){        q=q->next;        j++;    }    s=(LL*)malloc(sizeof(LL));    s->data=e;    s->next=q->next;    q->next=s;    return p;}LL *delete_list(LL *p,int place){    int e,j=1;    LL *q,*r;    q=p;    while(j<place){        q=q->next;        j++;    }    e=q->next->data;    printf("被删除的元素为：%d\n",e);    r=q->next;    q->next=q->next->next;    free(r);    return p;}LL *headcreate_list(int n){    LL *p,*q;    p=NULL;    srand(time(0));    for(int i=0;i<=n;i++){        q=(LL *)malloc(sizeof(LL));        q->data=rand()/1000;        q->next=p;        p=q;    }     return p;} int LOCATE (LL *p,int e){    int i;    LL *q;    if(p){        i=1;        q=p->next;        while(q){            if(q->data==e) return i;            i++;            q=q->next;        }    }    return 0;}int LENGTH(LL *p){    LL *q;    int n=0;    if(p){        q=p->next;        while(q){            n++;            q=q->next;        }    }    return n;}LL *nizhi(LL *head){ //链表的逆置     LL *p,*pnext;    p=head->next;    head->next=NULL;    while(p){        pnext=p->next;        p->next=head->next;        head->next=p;        p=pnext;    }    return head;}