静态链表

一、解析

我们把这种用数组描述的链表叫做静态链表，又称游标实现法。

实现方法：

首先让数组的元素都是有两个数据域组成，data和cur。也就是说，数组的每个下标都对应一个data和一个cur。数据域data，用来存放数据元素，也就是通常我们要处理的数；而游标cur相当于单链表中的next指针，存放该元素的后继在数组中的下标。

 

对于数组的第一个和最后一个元素作为特殊元素处理，不存数据。通常把未使用的数组元素称为备用链表。而数组第一个元素，即下标为0的元素的cur就存放备用链表的第一个结点的下标；而数组的最后一个元素的cur则存放第一个有数值的元素的下标，相当于链表中的头结点作用，当整个链表为空时，则为0²。

注意：

1. 对于不提供结构struct的程序设计语言，可以使用一对并行数组data和cur来处理。

2. 有些书中把数组的第二个元素用来作为头结点，实现原理相同，只不过是取得存放位置不同。

 

静态链表c程序实现

用数组来代替指针，描述单链表，叫做静态链表。其中数组的元素都是由两个数据域组成，data和cur，data用来存放数据，cur相当于单链表中的next指针，存放该元素的后继在数组中的下标，我们把cur称为游标，因此，静态链表又叫游标实现法。

我们把静态链表中未被使用的数组元素称为备用链表。我们对数组的第一个和最后一个元素做特殊处理，不存数据。其中，数组的第一个元素，即下标为0的元素的cur用来存放备用链表的第一个结点的下标；而数组的最后一个元素的cur则存放第一个有数值的元素的下标，相当于单链表中的头结点。

下面给出一个例子，假设我们的静态链表存放了“甲”，“乙”，“丙”，“丁”四个数据，静态链表的长度为1000，则该静态链表如下表所示。下表中红色的“5”表示如果再往静态链表中存放一个数据，将存放在下标为5的位置。红色的“0”表示下一个位置数据位空，即“丁”是目前静态链表中最后一个元素。红色的“1”表示静态链表中下标为1处的“甲”是本静态链表的第一个元素。

Data

 

甲

乙

丙

丁

 

 

 

 

Cur

5

2

3

4

0

 

 

 

1

下标

0

1

2

3

4

5

6

。。。

999

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MAXSIZE 1000typedef  int ElemType;typedef struct{ElemType data;int cur;}StaticLinkList[MAXSIZE];typedef enum{ERROR=-1,OK=1,}Status;/*将下标为k的空闲结点回收到备用链表*/void Free_SSL(StaticLinkList space,int k){space[k].cur=space[0].cur;space[0].cur=k;}/*返回L中数据元素个数*/int ListLength(StaticLinkList L){int j=0;int i=L[MAXSIZE-1].cur;while(i){i=L[i].cur;j++;}return j;}/*将一维数组space中各分量链成一个备用链表*/Status InitList(StaticLinkList space){int i;for(i=0;i<MAXSIZE - 1;i++){space[i].cur=i+1;}space[MAXSIZE-1].cur=0;return OK;}/*若备用链表非空，则返回分配的结点下标，否则返回0*/int Malloc_SLL(StaticLinkList space){int i=space[0].cur;if(space[0].cur){space[0].cur=space[i].cur;}return i;}/*在L中第i个元素前插入新的数据元素e*/Status ListInsert(StaticLinkList L,int i,ElemType e){int j,k,l;k=MAXSIZE-1;if((i<1)||(i>ListLength(L)+1)){return ERROR;}j=Malloc_SLL(L);if(j){L[j].data=e;for(l=1;l<=i-1;l++){k=L[k].cur;}L[j].cur=L[k].cur;L[k].cur=j;return OK;}return ERROR;}/*删除L中第i个数据元素*/Status ListDelete(StaticLinkList L,int i){int j,k;if((i<1)||(i>ListLength(L))){return ERROR;}k=MAXSIZE-1;for(j=1;j<=i-1;j++){k=L[k].cur;}j=L[k].cur;L[k].cur=L[j].cur;Free_SSL(L,j);return OK;}/*打印L中各元素*/void ListDisp(StaticLinkList L){int i=L[MAXSIZE-1].cur;while(i!=0){printf("%d ",L[i].data);i=L[i].cur;}printf("\n");}int main(void){StaticLinkList test;InitList(test);printf("after InitList,StaticLinkList test is:");ListDisp(test);int i;for(i=0;i<10;i++){ListInsert(test,i,i*10);printf("after ListInsert,StaticLinkList test is:");ListDisp(test);}for(i=0;i<10;i++){ListDelete(test,1);    printf("after ListDelete,StaticLinkList test is:");    ListDisp(test);}return EXIT_SUCCESS;}