数据结构——链表

来源：互联网发布：数据脱敏与数据匿名编辑：程序博客网时间：2024/05/17 06:20

数据结构——链表

宗旨：技术的学习是有限的，分享的精神是无限的。

数组：大小固定，顺序存储

链表：大小可变，随机存储

一、单链表的基本操作

1、链表的基本结构【数据域和指针域】

typedef struct list{  int num;  char name[Max];  struct list *next;} node, *link;

2、建立单链表

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*（1）先声明一个首节点head，并将head->next设为NULL

*（2）每输一笔数据就声明一个新节点new，将new->next设为NULL，

* 并且链接到之前链表的尾端。

* malloc()函数分配内存空间

****************************************************************************/

link create_list(link head){  int data_num = 1;  char data_name[Max];  link new, pointer;  int i;  head = (link)malloc(sizeof(node));      //分配节点空间  if(head == NULL)  {    printf("failure!\n");  }  scanf("%s", &data_name);  head -> num = data_num;  for(i = 0; i < Max; i++)  {    head -> name[i] = data_name[i];  }  head -> next = NULL;  pointer = head;  while(1)  {    data_num++;    new = (link)malloc(sizeof(node)); //分配节点空间    scanf("%s", &data_name);    if(data_name[0] == '0')    {      break;    }    new -> data_num = data_num;    for(i = 0; i < Max; i++)    {      new -> name[i] = data_name[i];    }    new -> next = NULL;    pointer -> next = new;    pointer = new;  }}

3、释放单链表

/********************************************************************

* 先将pointer节点的指针指向首节点，然后将首节点指向下一

* 个节点，再将pointer指针释放，重复操作。free()函数

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void destory_list(link head){  link pointer;  while(head != NULL)  {    pointer = head;    head = head -> next;    free(pointer);  }}

4、输出单链表数据

/****************************************************************************

*（1）先将pointer节点的指针指向首节点，将pointer节点的数据输出；

*（2）将pointer节点的指针指向pointer指针的指针（下一个节点），

* 将pointer的数据输出，重复操作，直到pointer指向NULL。

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void print_list(link head){  link pointer;  pointer = head;  while(pointer != NULL)  {    printf("data num:%d\n", pointer -> num);    printf("dataname:%s\n", pointer -> name);    pointer = pointer ->next;  }}

5、单链表的查找

/**************************************************************************

* 采用线性查找法查找链表中的数据。和数组不同的是，原来数组

* 是用递增数组索引来查找数据，在链表中是往下一个节点查找。

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int search_time = 0;//查找次数int list_search(int key, link head){  link pointer;  pointer = head;  while(pointer != NULL)  {    search_time++;    if(pointer -> num == key)    {      printf("datanum:%d\n", pointer -> num);      printf("dataname:%s\n", pointer -> name);      return 1;    }    pointer = pointer ->next;  }  return 0;}

6、单链表内节点的插入

/********************************************************************************************

* （1）在链表头插入：new-> next = head; head = new;

* （2）在链表中插入：new-> next = pointer -> next;pointer -> next = new;

* （3）在链表尾插入：new-> next = pointer -> next;pointer -> next = new;

* 声明一个新节点供用户输入欲插入的节点内容，用户输入一个节点内容key，表示

* 欲插入在哪一个节点之后，持续往下一个节点，直到节点内容等于key或者节点指针

* 为NULL，如果该节点不存在，则插入在首节点前。

********************************************************************************************/

link insert_list(link head, link new, intkey){  link pointer;  pointer = head;  while(1)  {    if(pointer == NULL)    {      new -> next = head;      head = new;      break;    }    if(pointer -> num == key)    {      new -> next = pointer -> next;      pointer -> next = new;      break;    }    pointer = pointer ->next;  }  return head;}

7、单链表内节点的删除

/*************************************************************************************

* （1）删除首节点：head= pointer -> next; free(pointer);

* （2）删除中尾节点：back-> next = pointer -> next;free(pointer);

* 持续往下一个节点查找欲删除点，直到节点内容找到或者节点指针为NULL，

* 在删除时，必须记录前一个节点的位置back。

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link delete_list(link head, int key){  link pointer, back;  pointer = head;  while(1)  {    if(pointer -> next == NULL)    {      break;    }    if(head -> num == key)//首节点    {      head = pointer ->next;      free(pointer);      break;    }    /* 不是首节点*/    back = pointer;    pointer = pointer ->next;    if(pointer -> num == key)    {      back -> next = pointer -> next;      free(pointer);      break;    }  }  return head;}

8、单链表的反转

/****************************************************************************************************************************************************

（1）从首节点开始为back节点、下一个节点pointer、下一个节点的下一个节点为next节点，若back是首节点，则将节点的指针设为NULL。

back = head; pointer = back->next; back->next= NULL;

（2）下一个节点设为pointer节点指针，将pointer节点的指针指向上一个节点，下一个节点设为pointer节点，pointer节点设为下一个节点。

next =pointer->next; pointer->next =back; back = pointer; pointer = next;

重复操作，直到pointer节点的指针指向NULL

（3）将pointer节点的指针指向上一个节点，首节点head节点设为pointer节点

pointer->next– back;

head = pointer;

******************************************************************************************************************************************************/

link insert_list(link head){  link pointer; // 节点声明  link back;  // 上一个节点  link next;  // 下一个节点  back = head; /* back指针设为首节点*/  pointer = back->next;  back->next = NULL;  next = pointer->next;  pointer->next = back;  back = pointer;  pointer = next;  while(pointer->next != NULL) /* 到达链表尾端*/  {    next = pointer->next;    pointer->next = back;    back = pointer;    pointer = next;  }  pointer->next = back;  head = pointer;  return head;}

9、单链表的链接

// 找到第一个链表的尾端，将该节点指向第二个链表的首节点

link connect_list(link head1, link head2){  link pointer, back, next;//节点声明，上一节点，下一节点  pointer = head1;  while(pointer -> next != NULL)  {    pointer = pointer ->next;  }  pointer -> next = head2;  return head1;}

10、单链表的比较

//找到第一个链表的首节点和第二个链表的首节点，一次比较其节点内容

void compare_list(link head1, link head2){  link pointer1 = head1, pointer2 = head2;  while(1)  {    static int i = 1;    if((pointer1 -> next == NULL) && (pointer2 -> next == NULL))    {      break;    }    if(pointer1 -> num != pointer2 ->num)    {      break;    }    printf("第%d 个数相等！\n", i++);    pointer1 = pointer1 ->next;    pointer2 = pointer2 ->next;  }}

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