单 链 表 基 础

单 链 表

算法:

	狭义的算法是与数据的存数方式密切相关
	广义的算法是与数据的存储方式无关

泛型:

	利用某种技术达到的效果就是:不同的存数方式,执行的操作是一-样的

	线性结构的两种常见应用之一:栈(把链表的一些功能删除就能实现)
	线性结构的两种常见应用之二:队列

数据的存储结构有几种

线性:连续存储[数组]
		优点 : 存取速度很快
		缺点 : 插入删除元素很慢,空间通常是有限制的
离散存储[链表]
		优点 : 空间没有限制,插入删除元素很快
		缺点 : 存取速度很慢

2.3 线性表的链式存储
2.3.1 链式存储的原理:使用链式存储方式存储的线性表称为链表
在这里插入图片描述

	首节点:第一个有效节点
	尾节点:最后一个有效节点
	头节点:头结点的数据类型和首节点的类型一样,没有存放有效数据,
			最最前面的,是在首节点之前的,主要是为了方便对链表的操作。
	头指针: (指向头) 指向头节点的指针变量
	尾指针:指向尾节点的指针

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

	以线性表中第一个数据元素a1,的存储地址作为线性表的地址,称作线性表的头指针。
	有时为了操作方便,在第一个结点之前虚加一个“头结点”,以指向头结点的指针为链表的头指针。

结点和单链表的C语言描述

Typedef struct LNode {
    
    
		ElemType data; // 数据域
		struct Lnode *next; // 指针域
}LNode, *LinkList;

r=p->pNext; p->pNext; q->pNext =r;
在这里插入图片描述

源码实现:

using namespace std;
#include <stdio.h>
#include<malloc.h>
#include<stdlib.h>

typedef struct Node {
    
    
	int data; //数据域 存储数据本身
	struct Node * pNext;//指针域 pNext指向一个和它本身存储指向下一个结点的指针

}NODE, *PNODE;
//NODE等价于struct Node ,*PNODE等价于struct Node *
//将动态分配的新结点的地址赋给p
//(PNODE)malloc(sizeof(NODE));

//函数声明
PNODE creat_list();//创建链表
void traverse_list(PNODE pHead); //遍历
bool is_empty(PNODE pHead); //判断链表是否为空

int length_list(PNODE pHead); //链表长度

void sort_list(PNODE pHead); //冒泡排序
bool insert_list(PNODE pHead, int pos, int val); //判断链表是否删除成功
bool delete_list(PNODE pHead, int pos, int *val);

void main() {
    
    

	//头指针
	PNODE pHead = NULL;
	
	int val;
	
	//创建一个非循环单链表,并将该链表的头结点的地址赋值给pHead

	pHead = creat_list();
	//traverse遍历
	traverse_list(pHead);

	if (is_empty(pHead)) {
    
    
		printf("链表为空");
	}
	else {
    
    
		printf("链表为不空");
	}

	int len = length_list(pHead);
	printf("链表长度是%d\n", len);

	insert_list(pHead, 2, 20);

	sort_list(pHead);
	traverse_list(pHead);

	
	if (delete_list(pHead, 4, &val)) {
    
    
		printf("删除成功!,您删除的元素是%d\n", val);
	}
	else  {
    
    
		printf("删除失败!,您删除的元素不存在!\n");
	}


	system("pause");

}

PNODE creat_list() {
    
    
	int len;//用来存放有效结点的个数
	int i;
	int val;//用来存放用户输入的结点的值

	//分配了一个不存放有效结点的头指针
	PNODE pHead = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));

	printf("请输入您需要生成的链表结点的个数: len =");
	if (NULL == pHead) {
    
    
		printf("分配失败,程序终止!");
		exit(-1);
	}
	
	//尾结点
	PNODE pTail = pHead;
	pTail->pNext = NULL;


	scanf_s("%d", &len);
	for (i = 0; i < len; i++) {
    
    
		printf("请输入第%d个结点的值:", i + 1);
		scanf_s("%d", &val);

		PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
		if (NULL == pNew) {
    
    
			printf("分配失败,程序终止!");
			exit(-1);
		}
		pNew->data = val;
		
		pTail->pNext = pNew;
		pNew->pNext = NULL;
		pTail = pNew;

	}
	return pHead;

}


//遍历
void traverse_list(PNODE pHead) {
    
    


	//当链表为空的时候,只要一个头指结点 pHead->pNext = NULL
	PNODE p = pHead->pNext;

	
	while (NULL != p) {
    
    
		printf("%d ", p->data);
		//p往后移动
		p = p->pNext;
	}
	printf("\n");

	return;

}
//判断是否为空
bool is_empty(PNODE pHead) {
    
    

	if (pHead->pNext == NULL) {
    
    
		return true;
	}
	else {
    
    
		return false;
	}

}
//链表长度
int length_list(PNODE pHead) {
    
    
	PNODE p = pHead->pNext;
	int len = 0;
	while (NULL != p) {
    
    
		++len;
		p = p->pNext;
	}
	return len;
}
//冒泡排序
void sort_list(PNODE pHead) {
    
    

	int i, j, temp;
	int len = length_list(pHead);
	PNODE p, q;
	for (i=0,p = pHead->pNext; i <len; i++,p=p->pNext) {
    
    
		for (j = i + 1, q = p->pNext; j < len; j++, q = q->pNext) {
    
    
			if (p->data>q->data) {
    
    
				temp = p->data;  //类似于 temp =a[i]  
				p->data = q->data;//类似于 a[i]   =a[j]  
				q->data = temp;//类似于 a[j]=temp   

			}

		}

	}
	return;

}

//在pHead所指向链表的第pos个节点的前面插入一个新的结点,该节点的值是val
bool insert_list(PNODE pHead, int pos, int val) {
    
    
	int i = 0;
	PNODE p = pHead;

	while (NULL != p&&i < pos - 1) {
    
    
		p = p->pNext;
		++i;
	}
	if (i>pos - 1 || NULL == p) {
    
    
		return false;
	}
	PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
	if (NULL == pNew) {
    
    
		printf("动态分配内存失败!");
		exit(-1);
	}

	pNew->data = val;
	

	PNODE q = p->pNext;
	p->pNext = pNew;
	pNew->pNext = q;

	return true;



}

bool delete_list(PNODE pHead, int pos, int* pVal) {
    
    
	int i = 0;
	PNODE p = pHead;

	while (NULL != p->pNext&&i < pos - 1) {
    
    
		p = p->pNext;
		++i;
	}
	if (i>pos - 1 || NULL == p->pNext) {
    
    
		return false;
	}
	
	PNODE q = p->pNext;
	
	* pVal = q->data;
	//删除p节点后面的结点
	p->pNext = p->pNext->pNext;
	free(q);
	q = NULL;


	return true;
}

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_42481940/article/details/106923664