链表的实现
来源:互联网 发布:雨伞哪个牌子好 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 15:41
要面试了,我很心虚,因为自己总是注重工程上的东西,理论上的,数据结构和算法基本全扔。
联想到之前给人讲IP地址分类,脱口而出A类地址是从00000001到11111110分布的,真想抽自己。
然后想自己划划链表等简单的实现,却发现连 链表节点的结构体都不会写了,心虚啊。
转载代码自链接http://yangzhizhen.iteye.com/blog/1472064
简单修改,使之可以在gcc下编译。gcc是不识别bool类型的,或者说ansi c 86标准是没有的,
在链接http://stackoverflow.com/questions/1608318/is-bool-a-native-c-type 中
bool
exists in the current ANSI C - C99, but not in C89/90.
代码为
#include<stdio.h>#include<malloc.h>#include<stdlib.h>//定义链表节点typedef struct Node{ int data; //数据域 struct Node * pNext; //指针域}NODE, * PNODE; //NODE等价于struct Node, PNODE等价于struct Node *//函数声明PNODE createLinkList(void); //创建链表的函数void traverseLinkList(PNODE pHead); //遍历链表的函数char isEmpty(PNODE pHead); //判断链表是否为空的函数int getLength(PNODE pHead); //获取链表长度的函数char insertElement(PNODE pHead, int pos, int val); //向链表中插入元素的函数,三个参数依次为链表头结点、要插入元素的位置和要插入元素的值char deleteElement(PNODE pHead, int pos, int * pVal); //从链表中删除元素的函数,三个参数依次为链表头结点、要删除的元素的位置和删除的元素的值void sort(PNODE pHead); //对链表中的元素进行排序的函数(基于冒泡排序)int main(void){ int val; //用于保存删除的元素 PNODE pHead = NULL; //PNODE等价于struct Node * pHead = createLinkList(); //创建一个非循环单链表,并将该链表的头结点地址赋给pHead traverseLinkList(pHead); //调用遍历链表的函数 if(isEmpty(pHead)) printf("链表为空!\n"); else printf("链表不为空!\n"); printf("链表的长度为:%d\n", getLength(pHead)); //调用冒泡排序函数 sort(pHead); //重新遍历 traverseLinkList(pHead); //向链表中指定位置处插入一个元素 if(insertElement(pHead, 4, 30)) printf("插入成功!插入的元素为:%d\n", 30); else printf("插入失败!\n"); //重新遍历链表 traverseLinkList(pHead); //删除元素测试 if(deleteElement(pHead, 3, &val)) printf("元素删除成功!删除的元素是:%d\n", val); else printf("元素删除失败!\n"); traverseLinkList(pHead); system("pause"); return 0;}PNODE createLinkList(void){ int length; //有效结点的长度 int i; int value; //用来存放用户输入的结点的值 //创建了一个不存放有效数据的头结点 PNODE pHead = (PNODE)malloc(sizeof(NODE)); if(NULL == pHead) { printf("内存分配失败,程序退出!\n"); exit(-1); } PNODE pTail = pHead; //pTail始终指向尾结点 pTail->pNext = NULL; //清空指针域 printf("请输入您想要创建链表结点的个数:len = "); scanf("%d", &length); for(i=0;i<length;i++) { printf("请输入第%d个结点的值:", i+1); scanf("%d", &value); PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE)); if(NULL == pHead) { printf("内存分配失败,程序退出!\n"); exit(-1); } pNew->data = value; //向新结点中放入值 pTail->pNext = pNew; //将尾结点指向新结点 pNew->pNext = NULL; //将新结点的指针域清空 pTail = pNew; //将新结点赋给pTail,使pTail始终指向为尾结点 } return pHead;}void traverseLinkList(PNODE pHead){ PNODE p = pHead->pNext; while(NULL != p) { printf("%d ", p->data); p = p->pNext; } printf("\n"); return;}char isEmpty(PNODE pHead){ if(NULL == pHead->pNext) return 1; else return 0;}int getLength(PNODE pHead){ PNODE p = pHead->pNext; //指向首节点 int len = 0; //记录链表长度的变量 while(NULL != p) { len++; p = p->pNext; //p指向下一结点 } return len;}void sort(PNODE pHead){ int len = getLength(pHead); //获取链表长度 int i, j, t; //用于交换元素值的中间变量 PNODE p, q; //用于比较的两个中间指针变量 for(i=0,p=pHead->pNext ; i<len-1 ; i++,p=p->pNext) { for(j=i+1,q=p->pNext;j<len;j++,q=q->pNext) { if(p->data > q->data) { t = p->data; p->data = q->data; q->data = t; } } } return;}char insertElement(PNODE pHead, int pos, int val){ int i = 0; PNODE p = pHead; //判断p是否为空并且使p最终指向pos位置的结点 while(NULL!=p && i<pos-1) { p = p->pNext; i++; } if(NULL==p || i>pos-1) return 0; //创建一个新结点 PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE)); if(NULL == pNew) { printf("内存分配失败,程序退出!\n"); exit(-1); } pNew->data = val; //定义一个临时结点,指向当前p的下一结点 PNODE q = p->pNext; //将p指向新结点 p->pNext = pNew; //将q指向之前p指向的结点 pNew->pNext = q; return 1;}char deleteElement(PNODE pHead, int pos, int * pVal){ int i = 0; PNODE p = pHead; //判断p是否为空并且使p最终指向pos结点 while(NULL!=p->pNext && i<pos-1) { p = p->pNext; i++; } if(NULL==p->pNext || i>pos-1) return 0; //保存要删除的结点 * pVal = p->pNext->data; //删除p后面的结点 PNODE q = p->pNext; p->pNext = p->pNext->pNext; free(q); q = NULL; return 1;}
以上代码中有个问题是频繁使用malloc,而malloc一般涉及到系统调用,没有必要使用malloc,如果非要使用指向结构体的指针,可以向申明变量一样声明一个结构体,再用指针指向它,在帖子最后有这个用法的例子。
但是在实现时,却发现了问题,在链接http://www.cnblogs.com/mxw09/archive/2010/09/02/1816496.html 中,作者做了经典解释:
在createlist时,每次malloc一个新节点,是为动态内存分配,而如果用我说的方式,就会出现所有指针指向一个内存,新值覆盖旧值的情况。
看来凡事不能想当然,要多知。
惭愧,结构体也用不灵光了,挨个试验简单用法的代码如下
#include<stdio.h>#include <stdlib.h>typedef struct node{int data;struct node *next;}Node, *pNode;int main(){Node node;node.data = 4;printf("%d\n", node.data);Node *pn = (Node *)malloc(sizeof(Node));pn->data = 5;printf("%d\n", pn->data);pNode pn2 = (pNode)malloc(sizeof(Node));pn2->data = 6;printf("%d\n", pn2->data);Node *n = &node;printf("%d\n", n->data);}
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