链表的创建及基本操作（增、删、改、查）

一、链表概述

• 链表是一种物理存储结构上非连续，非顺序的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的。
• 与数组区别：
  链表是链式的存储结构，数组是顺序的存储结构。
  链表通过指针来连接元素与元素，数组则是把所有元素按次序依次存储。
  优缺点如图：
  

二、创建链表前的准备工作

1.结点构成

• 数据域：存放用户需要的实际数据
• 指针域：存放下一个结点的地址

2.malloc函数

• 函数原型：void *malloc(unsigned int size)；
• 功能：在内存的动态存储区申请一个长度为size字节的连续存储空间，并返回该存储空间的起始地址。如果没有足够的内存空间可分配，则函数的返回值为空指针NULL。
• 说明：这个函数返回的是个void类型指针，所以在使用时应注意强制类型转换成需要的指针类型。

3.free函数

• 函数原型：void free(void *p);
• 功能：将指针变量p指向的存储空间释放，交换给系统。

三、创建链表

1.尾插法

• 特点：输入顺序（存储顺序）与输出顺序相同
• 图解：
• 核心代码

end->next = p;     //尾节点连接新节点
end = p;           //尾节点向后移动成为新的尾节点

2.头插法

• 特点：输入顺序（存储顺序）与输出顺序相反
• 图解：
  
• 核心代码：

p->next = head->next;    //新节点指向头节点的下一位
head->next = p;         //头节点连接新节点

3.完整代码

struct node *creat() {
	//定义头指针head，尾指针end，和指向新节点的指针p
	struct node *head= NULL, *end = NULL, *p = NULL;    //初始化
	head = (struct node *)malloc(sizeof(strcut node));  //动态申请内存
	end = head;
	head->next = NULL;
	p = (struct node *)malloc(sizeof(strcut node));
	scanf("%d", &p->data);
	while(p->data != 0) {     //当输入的值为0时结束
		//被注释掉的是头插法
		//p->next = head ->next;
		//head->next = p;
		end->next = p;	
		p->next = NULL;
		end = p;
		//以上三行未注释是尾插法
		p = (struct node *)malloc(sizeof(strcut node));
		scanf("%d", &p->data);

	}
	free(p);  //释放最后申请的空间
	return head;
}

四、链表的基本操作

1.增

遍历链表找到需要插入的位置，操作指针插入新节点。
代码：

void add(struct node *head) {
	struct node *p = NULL, *p0 = NULL;    //定义p0为需增加的新节点
	int a=0;
	p = head;
	printf("请输入增加在哪个数字的后面\n");
	scanf("%d", &a);
	while(p && p->data != a) {        //遍历链表直至结点数据域为a 或p为NULL
		p = p->next;
	}
	if(p != NULL) {
		p0 = (struct node *)malloc(sizeof(struct node));
		scanf("%d", &p0->data);
		p0->next = p->next;
		p->next = p0;
	} else {
		printf("未找到该数\n");
	}
	return;
}

2.删

遍历链表找到需要删除的结点，操作指针删除该节点。
代码：

void delete_(struct node *head) {
	struct node *p = head, p0 = NULL;
	int a = 0;
	printf("输入需要删除的数字\n");
	scanf("%d", &a);
	while(p && p->data != a) {    //遍历链表找到要删除的数 或 p为NULL
		p0 = p;              //保存当前指针的指向
		p = p->next;
	}
	if(p !=NULL) {
		p0->next = p->next;
	} else {
		printf("未找到该数\n");
	}
	return;
	
}

3.改

遍历链表找到需要修改的结点，修改其数据域
代码：

void modity_(struct node *head) {
	struct node *p = head;
	int a=0;
	printf("请输入需要修改的数字\n");
	scanf("%d", &a);
	while(p && p->data != a) {     //遍历链表直至p->data 等于需要修改的数字 或p为NULL
		p = p->next;
	}
	if( p!= NULL) {
		printf("修改为：");
		scanf("%d", p->data);
	} else {
		printf("未找到该数\n");
	}
	return;
}

4.查

遍历链表直至找到需要查询的数据。
代码：

void search(struct node *head) {
	struct node *p = head;
	int a=0;
	printf("请输入需要查询的数字\n");
	scanf("%d", &a);
	while(p && p->data != a) {    //遍历链表直至p->data == a 或p为NULL
		p = p->next;
	}
	if(p != NULL) {
		printf("%d\n", p->data);
	} else {
		printf("未找到该数\n");
	}
	return;
}