C 算法精介----链表->单链表

</pre><p></p><p style="margin:0px; padding:0px; font-family:Arial; line-height:26px"><span style="font-family:KaiTi_GB2312"></span></p></h3><h3 style="margin:0px; padding:0px; font-family:Arial; line-height:26px"><div><h3 style="margin:0px; padding:0px; font-family:Arial; line-height:26px"><span style="font-family:KaiTi_GB2312">链表是一种最为基础的数据结构，链表是由一组元素以一种特定的顺序组合或链接在一起的。在维护数据的集合时很有用途。在平时的数据处理过程中经常会会用链接进行数据的临时存储。但是如何才能使链表处理数据更加优化，下面简单介绍单链表处理情况！   </span></h3><h3 style="margin:0px; padding:0px; font-family:Arial; line-height:26px"><a target=_blank target="_blank" name="t2" style="color:rgb(202,0,0)"></a><span style="font-family:KaiTi_GB2312">1 、单链表介绍</span></h3><h3 style="margin:0px; padding:0px; font-family:Arial; line-height:26px"><span style="font-family:KaiTi_GB2312">   单链表是各个元素之间通过一个指针彼此连接起来而组成的。元素可以分为2个部分：数据成员和一个称为nest的指针。通过这种2成员结构，将每个元素的next指针指向其元素后面的指针。为了更能描述这种结构可以看下图：</span></h3><p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px; font-family:Arial; font-size:14px; line-height:26px"><img alt="" src="http://img.my.csdn.net/uploads/201212/14/1355496919_8386.jpg" style="border:none; max-width:100%" /></p><h3 style="margin:0px; padding:0px; font-family:Arial; line-height:26px">     <span style="font-family:KaiTi_GB2312">要访问链表中的元素，从链表的头部开始，通过next指针从一个元素到另一个元素。然而每个元素的都需要动态的申请和释放空间。元素和元素之间的连接关系可以确保每个元素都能够访问到。因为在对数据处理时，一定要特别的小心。如果中间丢失掉一个元素，后面的就无法访问到。</span></h3></div><div></div><div></div><div>实现文件</div><div><pre name="code" class="cpp">////  List.c//  Algorithms&Data_structures////  Created by TTc on 15-2-2.//  Copyright (c) 2015年 TTc. All rights reserved.//#include "List.h"#include <stdio.h>#include <string.h>/*list init */voidlist_init(List *list ,void (*destory)(void *data)){    /* initialize the list  */    list->size = 0;    list->destory = destory;    list->head = NULL;    list->tail = NULL;}/* 复杂度O(n)  因为 list_rem_next  删除操作的复杂度 O（1）*//*  */voidlist_destory(List *list){    void *data;    while (list_size(list)) {        if (list_rem_next(list, NULL, (void **)  &data) == 0 && list -> destory            != NULL){            list->destory(data);        }    }    memset(list, 0, sizeof(List));}/*  ist_ins_next 将一个元素插入有element指定的元素之后。  新元素的数据只想由用户传入的数据。 想链表中插入数据要有2中情况要考虑： 插入头或其他位置，具体参照函数的实现。当传入参数element为NULL，表示从插入到表头； */intlist_ins_next(List *list, ListElmt *element, const void *data){    ListElmt *new_element;    if((new_element = (ListElmt *)malloc(sizeof(ListElmt))) == NULL){        return -1;    }    /* insert the element into the list  */    new_element->data = (void*)data;    if(element == NULL){ //从链表头部插入时，新元素之前没有别的节点了        /* handle insertion at the head of the list */        if(list_size(list) == 0){            //无论何时，当插入的元素位于链表的末尾时，度必须更新链表的尾指针 tail成员使其指向新的节点            list->tail = new_element;        }        //第一步:把新元素的next指针指向当前链表的头部        new_element->next = list->head;        //第二步:重置头节点指针        list->head = new_element;    } else {      /* handle  insertion  somewhere other than at  the head  */        if (element->next == NULL) {            list->tail = new_element;        }        //第一步：将新元素的next指针指向它之后的那个元素        new_element->next = element->next;        //第二步:将新元素位置之前的节点next指针指向新插入的元素        element->next = new_element;    }    //最后更新统计链表中节点个数的size成员    list->size ++;            return 0;}/*   1:从链表中移除element所指定的元素之后的那个节点。   2:移除element之后的那个节点而不是移除element本身。   3:与插入操作相似，需要考虑亮点 A：移除的是List的头节点 ；B:移除其余位置上的节点 *//*       原理  1:移除操作很简单：一般情况下链表要移除一个元素，只需要将 要移除的目标节点的 前一个元素   的next指针 指向 目标节点的 一下元素。  2:但是，当移除的 目标节点是头节点时， 目标节点之前并没有其他元素了，因此，在这种情况下，只需要将链表的head成员指针 指向目标节点的下一个元素。 3:同insert操作类似，当传入的element为NULL时 就代表链表的 head头节点需要移除 4:无论何时，当移除的目标节点 时链表 的尾部节点时，都必须更新链表数据成员 姐噢谷中的 tail成员，使其指向 新的尾节点，或者当移除操作 使得整个链表成为 空链表时，需要把 tail设置为NULL。 5:最后更新链表的 size成员 使其-1. 6:当这个函数调用返回时，data将指向已经 移除节点的 数据域。 *//* 复杂度O(1) */intlist_rem_next(List *list, ListElmt *element, void **data){    /* Don't allow remove from an empty list */    if(list_size(list) == 0){        return -1;    }    ListElmt *old_element;    /* remove the  head  element from the list */    //处理特殊情况， 要删除链表的 头节点 （也就是 list的head 节点）    if(element == NULL){        *data = list->head->data;        //获取 要删除的节点（以方便后面free内存操作）        old_element = list->head;        //将链表的head成员指针 指向目标节点的下一个元素        list->head = list->head->next;                if(list_size(list) == 1){            list->tail = NULL;        }    } else {        //element->next 指向要删除的 节点元素，若为NULL，说明element已经使最后的节点元素了        if (element->next == NULL) {            return -1;        }        *data = element->next->data;        //获取要删除节点指针（方面以后free内存）        old_element = element->next;        //将目标节点的元素的前一个元素的 next指针 指向 目标节点的next指向的元素        element->next = element->next->next;        if(element->next == NULL){            list->tail = NULL;        }    }    /* free */    free(old_element);    //更新 链表长度    list->size --;    return 0;}