1 概述

链表（linked list）是一个数据的集合，其中每个元素包含下一个元素的地址，即每个元素包含两部分内容：数据（data）和链（link）。数据部分包含可用的信息；链则将数据连在一起，它包含一个指向链表中下一个元素的指针（地址）。

说明：链表中的元素习惯上被称为节点。

链表是动态地进行存储分配的一种数据结构，与数组相比，链表可以根据需要动态地开辟内存单元，并且链表中的节点在内存中是非连续的。

2 创建单向动态链表

下面通过伪代码的形式介绍创建单向动态链表的算法。

伪代码的内容如下：

算法：CreateLinkedlist()
目的：创建单向动态链表
前提：无
后续：无
返回：创建的链表
{
	head <- null
	node_num <- 0
	
	tail <- new <- malloc(node)		// allocate new space
	(*new).data <- data
	
	while ((*new).data != 0)		// condition of finishing linked list creation
	{
		node_num <- node_num + 1
		
		if (1 == node_num)
		{
			head <- new;
		}
		else
		{
			(*tail).link <- new	// link tail and new
            tail <- new				// move location of tail to new
		}
		
		new <- malloc(node)
		(*new).data <- data
	}
	
	(*tail).link <- null
	
	return head
}

3 输出单向链表内容

下面通过伪代码的形式介绍输出单向链表内容的算法。

伪代码的内容如下：

算法：PrintLinkedlist(list)
目的：输出单向链表内容
前提：链表（头指针）
后续：无
返回：无
{
	walker <- list
	
	while (walker != null)
	{
		print (*walker).data
		walker <- (*walker).link
	}
}

4 示例代码及说明

根据上述内容，可以编写创建单向动态链表及输出单向链表内容的示例代码。

示例代码的内容如下：

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
 
#define STRUCT_LEN sizeof(struct student)
 
struct student
{
    int stu_num;                /* student number */
    float stu_score;            /* student score */
    struct student* next;
};
 
int main()
{
    /* declaration of func */
    struct student* create(void);
    void print(struct student * list);
 
    struct student* list;
    list = create();
    print(list);
 
    return 0;
}
 
/*
*  this is the create linked list function.
*  when student number is 0, create operation finish.
*/
struct student* create(void)
{
    struct student* head;       /* head pointer name(the name of linked list) */
    struct student* tail;       /* tail node */
    struct student* new;        /* new node */
    int node_num = 0;           /* node numbers of linked list */
    head = NULL;
 
    /* allocate a new code space */
    tail = new = (struct student*)malloc(STRUCT_LEN);
    printf("please input student number and score(delimited by SPACE): \n");
    scanf("%d %f", &(*new).stu_num, &(*new).stu_score);
 
    while ((new != NULL) && ((*new).stu_num != 0))
    {
        /* node number add one */
        node_num = node_num + 1;
 
        /* first node */
        if (1 == node_num)
        {
            head = new;
        }
        else
        {
            /* let tail point new node, link tail and new */
            (*tail).next = new;
            /* move location of tail to new node */
            tail = new;
        }
        
        new = (struct student*)malloc(STRUCT_LEN);
        scanf("%d %f", &(*new).stu_num, &(*new).stu_score);
    }
 
    (*tail).next = NULL;
 
    return head;
}
 
/*
*  this is the print linked list content function.
*/
void print(struct student * list)
{
    struct student *walker;
    walker = list;
 
    printf("The linked list contents(student number and score) as followed:\n");
    printf("[student number] [student score]\n");
 
    while (walker != NULL)
    {
        printf("%d                %-f\n", (*walker).stu_num, (*walker).stu_score);
        walker = (*walker).next;
    }
    
    return;
}

上述代码的编译及运行结果如下：

说明：

在上述示例代码中，链表存储单元的动态开辟是通过 malloc 函数实现的。malloc 函数原型为“void* malloc(unsigned int size);”，其作用是在内存的动态存储区中分配一个长度为 size 的连续空间。

链表简介（一）——创建单向动态链表及输出单向链表内容

1 概述

2 创建单向动态链表

3 输出单向链表内容

4 示例代码及说明