一步一步学数据结构之1--1（单链表）

        用一组地址任意的存储单元存放线性表中的数据元素，以元素(数据元素的映象) + 指针(指示后继元素存储位置)= 结点(表示数据元素 或 数据元素的映象)，以“结点的序列”表示线性表称作线性链表（单链表）。

       有几个基本概念需要掌握，如下：

             1.表头结点

                    链表中的第一个结点，包含指向第一个数据元素的指针以及链表自身的一些信息。

             2.数据结点

                    链表中代表数据元素的结点，包含指向下一个数据元素的指针和数据元素的信息

             3.尾结点

                    链表中的最后一个数据结点，其下一元素指针为空，表示无后继

             这里主要介绍线性表的常用操作：

                     l 创建线性表

                     l 销毁线性表

                     l 清空线性表

                     l 将表中元素倒置

                     l 表元素插入

                     l 表元素删除

                     l 获取表中某个位置的元素

                     l 获取表长度

              

             代码总分为三个文件：

                           LinkList.h ： 放置功能函数的声明，以及表的声明,表结点的定义 

                           LinkList.c ： 放置功能函数的定义，以及表的定义

                           Main.c      ： 主函数，使用功能函数完成各种需求，不过一般用作测试

 

            这里着重说下插入操作﹑删除操作和倒置操作：

                    插入操作：

                            如图

                          

                    插入元素方法：

                            首先判断线性表﹑插入位置是否合法

                            由表头开始通过next指针移动pos次后，当前元素的next指针即指向要插入的位置

                            把当前元素(current)的next指针包含的地址赋给新元素(node)的next指针

                            把新元素(node)的地址赋给当前元素(current)的next指针

                            最后把线性表长度加1

                   删除操作：

                          如图

                                    

                   删除元素方法：

                          首先判断线性表﹑删除位置是否合法

                          获取第pos个元素

                         将第pos个元素的next指针保存的地址赋给第pos个元素前一个元素的next指针

                         最后把表长度减1

 

                      倒置操作：

                         如图

                            

                倒置元素方法：

                        把头结点指向的首元素的next指针赋为NULL

                        然后把首元素以后的结点依次每个插入到头结点和首元素中间

 

OK! 上代码：

LinkList.h

#ifndef _LINKLIST_H_#define _LINKLIST_H_typedef void LinkList;typedef struct _tag_LinkListNode LinkListNode;struct _tag_LinkListNode{LinkListNode* next;};LinkList* LinkList_Create();void LinkList_Destroy(LinkList* list);void LinkList_Clear(LinkList* list);void LinkList_Reverse(LinkList* list);int LinkList_Length(LinkList* list);int LinkList_Insert(LinkList* list, LinkListNode* node, int pos);LinkListNode* LinkList_Get(LinkList* list, int pos);LinkListNode* LinkList_Delete(LinkList* list, int pos);#endif

LInkList.c

 

#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include "LinkList.h"typedef struct _tag_LinkList{LinkListNode header;int length;}TLinkList;LinkList* LinkList_Create(){TLinkList* ret = (TLinkList*)malloc(sizeof(TLinkList));if(ret != NULL){ret->length = 0;ret->header.next = NULL;}return ret;}void LinkList_Destroy(LinkList* list){free(list);}void LinkList_Clear(LinkList* list){TLinkList* sList = (TLinkList*)list;if(sList!=NULL){sList->header.next = NULL;sList->length = 0;}}void LinkList_Reverse(LinkList* list){TLinkList* sList = (TLinkList*)list;if((sList!=NULL)&&(sList->length>1)){LinkListNode* current = (LinkListNode*)sList;LinkListNode* p = current->next;LinkListNode* q = current->next;q = q->next;p->next = NULL;p = q;while(p != NULL){q = q->next;p->next = current->next;current->next = p;p = q;}}}int LinkList_Length(LinkList* list){TLinkList* sList = (TLinkList*)list;int ret = -1;if(sList!=NULL){ret = sList->length;}return ret;}int LinkList_Insert(LinkList* list, LinkListNode* node, int pos){TLinkList* sList = (TLinkList*)list;int ret = (sList!=NULL) && (pos>=0) && (node!=NULL);int i = 0;if(ret){if(pos >= sList->length){pos = sList->length;}LinkListNode* current = (LinkListNode*)sList;for(i=0; (i<pos)&&(current->next!=NULL); i++){current = current->next;}node->next = current->next;current->next = node;sList->length++;}return ret;}LinkListNode* LinkList_Get(LinkList* list, int pos){TLinkList* sList = (TLinkList*)list;LinkListNode* ret =NULL;int i = 0;if((sList!=NULL)&&(pos>=0) && (pos<sList->length)){LinkListNode* current = (LinkListNode*)sList;for(i=0; (i<pos)&&(current->next!=NULL); i++){current = current->next;}ret = current->next;}return ret;}LinkListNode* LinkList_Delete(LinkList* list, int pos){TLinkList* sList = (TLinkList*)list;LinkListNode* ret = NULL;int i = 0;if((sList!=NULL)&&(pos>=0)&&(pos<sList->length)){LinkListNode* current = (LinkListNode*)sList;for(i=0; i<pos; i++){current = current->next;}ret = current->next;current->next = ret->next;sList->length--;}return ret;}

main.c

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "LinkList.h"typedef struct _tag_Value{LinkListNode header;int v;}Value;int main(void){LinkList* list = LinkList_Create();int i = 0;Value v1, v2, v3, v4, v5;v1.v=1, v2.v=2, v3.v=3, v4.v=4, v5.v=5;LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)&v1, 0);LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)&v2, 0);LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)&v3, 0);LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)&v4, 0);LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)&v5, 0);Value* pV = NULL;for(i=0; i<LinkList_Length(list); i++){pV = (Value*)LinkList_Get(list, i);printf("%d\n", pV->v);}while(LinkList_Length(list) > 0){pV = (Value*)LinkList_Delete(list, LinkList_Length(list)-1);printf("%d\n", pV->v);}LinkList_Destroy(list);return 0;}