数据结构 ② 单链表

概念

  单链表是一种链式存取的数据结构，用一组地址任意的存储单元存放线性表中的数据元素。

​  链表中的数据是以结点来表示的，每个结点的构成：元素 + 指针，元素就是存储数据的存储单元，指针就是连接每个结点的地址数据。

头指针head

​  单链表中每个结点的存储地址是存放在其前趋结点next域中，而开始结点无前趋，故应设头指针head指向开始结点。链表由头指针唯一确定，单链表可以用头指针的名字来命名。

终端结点

终端结点无后继，故终端结点的指针域为空，即NULL。

头结点

  数据结构中，在单链表的第一个结点之前附设一个结点，它没有直接前驱，称之为头结点。

代码实现

• 结构

  typedef struct node{ //结点类型定义
   int data; //结点的数据域
  struct node *next;//结点的指针域
  }ListNode;
  
  typedef ListNode *LinkList;
  

• 初始化

  /*
    初始化
   */
  void LinkListInit(LinkList *L){
   //设置头结点
   *L = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
   //为空 则return
   if ((*L) == NULL)
   { 
    printf("初始化失败\n");
          return;
   }
   (*L)->next = NULL;
   (*L)->data = -1;
      printf("初始化成功\n");
  }
  

• 插入

  /*
     单链表插入
   */
  void insertNode(LinkList *L, int place, int num){
      if (place == 0)
      {
          printf("插入位置从1开始\n");
          return;
      }
  
      //找到前驱
      ListNode *pre = *L;
      for (int i = 0; i < place - 1 & pre != NULL; i++)
      {
          pre = pre->next;
      }
      if (pre == NULL)
      {
       printf("插入失败，索引越界\n");
       return;
      }
      
      //创建结点
      ListNode* current = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
      if (current == NULL)
      {
          printf("创建失败\n");
          return;
      }
      //赋值
      current->next = NULL;
      current->data = num;
  
  
      current->next = pre->next;
      pre->next = current;
  
      printf("插入成功\n");
  }
  
  

• 删除

  /*
     删除
   */
  void deleteNode(LinkList *L, int place){
       if (place == 0)
      {
          printf("删除位置从1开始\n");
          return;
      }
  
      //找到前驱
      ListNode *pre = *L;
      for (int i = 0; i < place - 1 & pre ->next!= NULL; i++)
      {
          pre = pre->next;
      }
      if (pre->next == NULL)
      {
          printf("删除失败，索引越界\n");
          return;
      }
  
      ListNode* current = pre->next;
      pre->next = current->next;
      current->next = NULL;
      free(current);
      printf("删除成功\n");
  
  }
  

• 查询

  /*
     返回匹配value 的第一个结点
   */
  ListNode* LocateElem(LinkList L,int value) {
      int i = 1;
     LinkList p=L->next->next; /* p指向第一个结点 */ 
      while(p!=L->next) {
          i++;
          if(p->data == value) /* 满足关系 */
          return p;
          p=p->next;
      }
      return NULL;
  }
  

• 头插法与尾插法

  区别在首元结点前插入 还是 尾节点插入，得到的结果是反向的还是正向的。