单链表的几类操作介绍(头结点没有数据)

来源：互联网发布：戴勒姆波特知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/05 09:41

1.定义一个单链表的结构体

typedef struct _Node
{
int data;
struct node1 *next;
}node;

2.创建一个链表，通过从键盘输入数值，当输入数值为0时跳出循环，这里是以0结束，实际上可以通过程序编写，随便用其他的方式跳出输入模式，而形成一个链表。在这个被创建的链表中头结点是没有数据的。

node *creatnode()
{
int i=0,n;
node *head,*p,*q;
head=(node*)malloc(sizeof(node));
if(head==NULL)
return NULL;
while(1)
{
printf("please input a data,put 0 over\n");
scanf("%d",&n);

if(n==0)
break;
p=(node*)malloc(sizeof(node));
p->data=n;
if(++i==1)
head->next=p;
else
q->next=p;
q=p;
}
q->next=NULL;
return head;
}

3.获取链表的长度

由于头结点没有数据，所以循环从头结点->next开始遍历，直到遇到NULL为止。最后返回链表的长度

int length(node *p)
{
int len=0;
while(p->next!=NULL)
{
len++;
p=p->next;
}
return len;
}

4.打印链表中存储的数据

这个其实和获取链表的长度一样的道理，都是需要遍历链表，但是在遍历前需要判断链表是否为空，若为空，立即返回，不为空开始遍历，直到遇到NULL为止。

void printnode(node *p)
{
node *q;
if(p->next==NULL)
{
printf("the node is empty:\n");
return;
}
else
{
q=p->next;
while(q!=NULL)
{
printf("%d\t",q->data);
q=q->next;
}
}
printf("\n");
}

5.链表的定位

链表的定位返回值分两种，一种可以返回定位到某个节点的数据，另一种是返回以此节点的地址

两个函数传入的参数都是一样，一个参数是需要操作的链表，另一个参数是节点在链表中的位置

第二个参数不能小于等于0，等于0其实就是头节点，这样的操作意义不大，同时也不能超过链表

本身的长度，所以在这个函数中调用了前面测量链表长度的函数。

int search_node(node *head,int pos)
{
if(pos<0)
{
printf("the pos can not smaller than 0\n");
return -1;
}
else if(pos==0)
{
printf("the position is the head\n");
return -1;
}
else if(head==NULL)
{
printf("the node is empty\n");
return -1;
}
else if(pos>length(head))
{
printf("the pos over the length of the node\n");
return -1;
}
else
{
while(pos--)
{
head=head->next;//往后遍历一次pos就要减一
}
}
return head->data;
}
node *search_node1(node *head,int pos)
{
if(pos<0)
{
printf("the pos can not smaller than 0\n");
return NULL;
}
else if(pos==0)
{
printf("the position is the head\n");
return NULL;
}
else if(head==NULL)
{
printf("the node is empty\n");
return NULL;
}
else if(pos>length(head))
{
printf("the pos over the length of the node\n");
return NULL;
}
else
{
while(pos--)
{
head=head->next;
}
}
return head;
}

6.删除链表中的节点

在进行删除操作前需要先判断需要删除的位置在哪里，若位置不合适，直接返回

if(pos<=0||(pos>length(head)))
{
printf("the position is wrong\n");
return NULL;
}

如果链表只有头结点也，直接返回

if(head->next==NULL)
{
printf("the node is empty\n");
return NULL;
}

如果以上均不满足，则可以开始删除节点，根据前面的定位函数，可以定位到需要被删除的节点的前一个节点pre

假设需要被删除的节点为cur，它的下一个节点next就是cur->next;要把cur删掉,只需让pre->next=next即可

当然在进行这一步操作前需要判断定位到被删除节点的前一个节点pre是不是为空，且下一个节点是不是为NULL.

node *delete_node(node *head,int pos)
{
node *item=NULL;
if(pos<=0||(pos>length(head)))
{
printf("the position is wrong\n");
return NULL;
}
if(head->next==NULL)
{
printf("the node is empty\n");
return NULL;
}
head=search_node1(head,pos-1);
if(head!=NULL&&head->next!=NULL)
{
item=head->next;
head->next=item->next;
item=NULL;
}
return head;
}

7.插入节点

链表插入节点原理和删除节点基本类似，可以参考删除节点的过程来理解

node *insert_node(node *head,int pos,int data)
{
node *item=NULL;
node *p=head;
if(pos<=0||(pos>length(head)))
{
printf("the position is wrong\n");
return NULL;
}
if(head->next==NULL)
{
printf("the node is empty\n");
return NULL;
}
item=(node*)malloc(sizeof(node));
item->data=data;
head=search_node1(head,pos);
if(head!=NULL&&head->next!=NULL)
{
item->next=head->next;
head->next=item;
}
return p;
}

完整程序如下：

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct node1
{
int data;
struct node1 *next;
}node;
node *creatnode()
{
int i=0,n;
node *head,*p,*q;
head=(node*)malloc(sizeof(node));
if(head==NULL)
return NULL;
while(1)
{
printf("please input a data,put 0 over\n");
scanf("%d",&n);

if(n==0)
break;
p=(node*)malloc(sizeof(node));
p->data=n;
if(++i==1)
head->next=p;
else
q->next=p;
q=p;
}
q->next=NULL;
return head;
}
int length(node *p)
{
int len=0;
while(p->next!=NULL)
{
len++;
p=p->next;
}
return len;
}
void printnode(node *p)
{
node *q;
if(p->next==NULL)
{
printf("the node is empty:\n");
return;
}
else
{
q=p->next;
while(q!=NULL)
{
printf("%d\t",q->data);
q=q->next;
}
}
printf("\n");
}
int search_node(node *head,int pos)
{
if(pos<0)
{
printf("the pos can not smaller than 0\n");
return -1;
}
else if(pos==0)
{
printf("the position is the head\n");
return -1;
}
else if(head==NULL)
{
printf("the node is empty\n");
return -1;
}
else if(pos>length(head))
{
printf("the pos over the length of the node\n");
return -1;
}
else
{
while(pos--)
{
head=head->next;
}
}
return head->data;
}
node *search_node1(node *head,int pos)
{
if(pos<0)
{
printf("the pos can not smaller than 0\n");
return NULL;
}
else if(pos==0)
{
printf("the position is the head\n");
return NULL;
}
else if(head==NULL)
{
printf("the node is empty\n");
return NULL;
}
else if(pos>length(head))
{
printf("the pos over the length of the node\n");
return NULL;
}
else
{
while(pos--)
{
head=head->next;
}
}
return head;
}
node *delete_node(node *head,int pos)
{
node *item=NULL;
if(pos<=0||(pos>length(head)))
{
printf("the position is wrong\n");
return NULL;
}
if(head->next==NULL)
{
printf("the node is empty\n");
return NULL;
}
head=search_node1(head,pos-1);
if(head!=NULL&&head->next!=NULL)
{
item=head->next;
head->next=item->next;
item=NULL;
}
return head;
}
node *insert_node(node *head,int pos,int data)
{
node *item=NULL;
node *p=head;
if(pos<=0||(pos>length(head)))
{
printf("the position is wrong\n");
return NULL;
}
if(head->next==NULL)
{
printf("the node is empty\n");
return NULL;
}
item=(node*)malloc(sizeof(node));
item->data=data;
head=search_node1(head,pos);
if(head!=NULL&&head->next!=NULL)
{
item->next=head->next;
head->next=item;
}
return p;
}

int main()
{
int len=0;
node *head,*head1,*head2;
printf("please input some date and creat a node\n");
head=creatnode();
printnode(head);
len=length(head);
printf("the length of the node is:%d\n",len);
len=search_node(head,3);
printf("the data of the pos is %d\n",len);
delete_node(head,3);
printf("after delete: the node is :\n");
printnode(head);
printf("now ready to insert a number:\n");
printf("please input a data:\n");
scanf("%d",&len);
head=insert_node(head,3,len);
printf("after insert: the node is :\n");
printnode(head);
return 0;
}

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