线性表的链式存储设计与实现(C语言版本)

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct PStudent
{
	int sid;
	char name[100];
	char sex;
}*Student,STU;//Student===> struct PStudent*   STU等价于struct PStudent 

void main()
{
	STU s1;
	Student ps = &s1;
	ps->sid = 82;
	s1.sid = 34;
	printf("ps->sid:%d", ps->sid);

	system("pause");
}

链表的插入操作：

//LinkList.h
#ifndef _LINKLIST_H_
#define _LINKLIST_H_

//单链表的存储结构
//结点中包含后继结点地址的指针域组成-可以理解为指向下一个结构体(结点)
//(这里不包含数据域,是实现了 链表的api(链表的算法) 和 具体的数据分离)
typedef struct _tag_LinkListNode
{
	struct _tag_LinkListNode *next;
}LinkListNode;

//为void 再重新多取一个名字，LinkList等价于void
//typedef + 已有的数据类型+新的数据类型(自己取的新名字)
typedef void LinkList;

//创建并且返回一个空的链式的线性表 
LinkList* LinkList_Create();

//销毁一个链式的线性表list 
void LinkList_Destroy(LinkList* list);

//将一个链式线性表list中的所有元素清空, 链式线性表回到创建时的初始状态  
void LinkList_Clear(LinkList* list);

//返回一个链式线性表list中的所有元素个数
int LinkList_Length(LinkList* list);

//向一个链式线性表list的pos位置处插入新元素node 
int LinkList_Insert(LinkList* list, LinkListNode* node, int pos);

//获取一个链式线性表list的pos位置处的元素 
LinkListNode* LinkList_Get(LinkList* list, int pos);

//删除一个链式线性表list的pos位置处的元素  返回值为被删除的元素，NULL表示删除失败
LinkListNode* LinkList_Delete(LinkList* list, int pos);

#endif

//LinkList.c
#include <stdlib.h>  
#include <string.h>  
#include <stdio.h>  
#include "linklist.h"

//定义头结点 链式存储头结点：表示链表中第一个节点,包含指向第一个数据元素的指针以及链表自身的一些信息
//这样能把所有结点串起来
typedef struct _tag_LinkList
{
	LinkListNode header;//要有个头指针---指向头结点的指针
	int length;//底层库中加了多少个结点
}TLinkList;



//创建并且返回一个空的链式的线性表 
LinkList* LinkList_Create()
{
	//1 申请动态内存空间
	TLinkList *tmp = NULL;
	tmp = (TLinkList *)malloc(sizeof(TLinkList));
	if (NULL == tmp)
	{
		printf("func err malloc\n");
		return NULL;
	}
	//2 让开辟的内存 完成链式线性表初始化  
	memset(tmp,0,sizeof(TLinkList));

	//3 链表的初始化
	tmp->header.next = NULL;
	tmp->length = 0;

	return tmp;
}

//销毁一个链式的线性表list 
//链表节点的生命周期由调用者负责，也就是main()函数负责，链表的销毁只需释放头结点空间
void LinkList_Destroy(LinkList* list)
{
	//1 缓存下来 进行操作
	TLinkList *tmp = NULL;
	tmp = (TLinkList *)list;
	if (NULL == list)
	{
		printf("func err LinkList_Destroy\n");
	}
	//2 释放头结点空间 
	if (tmp!=NULL)
	{
		free(tmp);
	}
}

//将一个链式线性表list中的所有元素清空, 链式线性表回到创建时的初始状态  
//链表的清空只是将头结点的指针域指向NULL,以及链表的长度length赋值为0  
void LinkList_Clear(LinkList* list)
{
	//1 缓存下来 进行操作
	TLinkList *tmp = NULL;
	tmp = (TLinkList *)list;
	if (NULL == list)
	{
		printf("func err LinkList_Clear\n");
	}
	//2 清空链表
	tmp->header.next = NULL;
	tmp->length = 0;
}

//返回一个链式线性表list中的所有元素个数
int LinkList_Length(LinkList* list)
{
	int ret = 0;
	//1 缓存下来 进行操作
	TLinkList *tmp = NULL;
	tmp = (TLinkList *)list;
	if (NULL == list)
	{
		ret = -1;
		printf("func err LinkList_Length:%d\n",ret);
		return ret;
	}
	ret = tmp->length;
	return ret;
}

//向一个链式线性表list的pos位置处插入新元素node 
int LinkList_Insert(LinkList* list, LinkListNode* node, int pos)
{
	int ret = 0;
	//1 缓存下来 进行操作
	TLinkList *tmp = NULL;
	tmp = (TLinkList *)list;
	//辅助指针 用来遍历当前指针位置
	LinkListNode *pCur = NULL;
	if (NULL == list || NULL == node || pos < 0)
	{
		ret = -1;
		printf("func err (NULL == list || NULL == node || pos < 0):%d\n", ret);
		return ret;
	}
	//1 当前指针 初始化 指向 头结点
	pCur = &(tmp->header);
	//2 进行遍历 找到插入位置
	for (int i = 0; i < pos; i++)
	{
		pCur = pCur->next;
	}
	//3 进行插入操作
	node->next = pCur->next;//1
	pCur->next = node;

	//4 链表长度++
	tmp->length++;

	return ret;
}

//获取一个链式线性表list的pos位置处的元素 
LinkListNode* LinkList_Get(LinkList* list, int pos)
{
	int ret = 0;
	//1 缓存下来 进行操作
	TLinkList *tmp = NULL;
	tmp = (TLinkList *)list;
	//辅助指针 用来遍历当前指针位置
	LinkListNode *pCur = NULL;
	if (NULL == list || pos < 0)
	{
		ret = -1;
		printf("func err (NULL == list|| pos < 0):%d\n", ret);
		return NULL;
	}
	//1 当前指针 初始化 指向 头结点
	pCur = &(tmp->header);
	//2 进行遍历 找到pos位置
	for (int i = 0; i < pos; i++)
	{
		pCur = pCur->next;
	}

	return pCur->next;
}

//删除一个链式线性表list的pos位置处的元素  返回值为被删除的元素，NULL表示删除失败
LinkListNode* LinkList_Delete(LinkList* list, int pos)
{
	int ret = 0;
	//1 缓存下来 进行操作
	TLinkList     *tmp = NULL;
	tmp = (TLinkList *)list;
	//辅助指针 用来缓存要删除的结点
	LinkListNode *Deletemp = NULL;
	//辅助指针 用来遍历当前指针位置
	LinkListNode *pCur = NULL;
	if (NULL == list || pos < 0)
	{
		ret = -1;
		printf("func err (NULL == list|| pos < 0):%d\n", ret);
		return NULL;
	}
	//1 当前指针 初始化 指向 头结点
	pCur = &(tmp->header);
	//2 进行遍历 找到要删除的pos位置
	for (int i = 0; i < pos; i++)
	{
		pCur = pCur->next;
	}
	//3 缓存要删除的元素
	Deletemp = pCur->next;
	//4 进行删除操作
	pCur->next = Deletemp->next;
	//5 链表长度--
	tmp->length--;

	return Deletemp;
}

//text.c
//线性表的链式存储设计与实现
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include "LinkList.h"


//业务结点
typedef struct Teacher
{
	LinkListNode node; //包含指针域节点
	//下面是业务域
	int age;
	char name[64];
}Teacher;

int main()
{
	int len = 0, ret = 0, i = 0;

	LinkList* list = NULL;

	Teacher  t1, t2, t3, t4, t5;
	t1.age = 31;
	t2.age = 32;
	t3.age = 33;
	t4.age = 34;
	t5.age = 35;

	list = LinkList_Create();
	if (NULL == list)
	{
		ret = -1;
		printf("func err LinkList_Create():%d\n", ret);
		return ret;
	}

	len = LinkList_Length(list);
	if (len < 0)
	{
		ret = -2;
		printf("func err LinkList_Length():%d\n", ret);
		return ret;
	}

	//链表的算法和具体业务节点的分离 头插法
	ret = LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)(&t1), 0);
	if (ret != 0)
	{
		ret = -3;
		printf("func err LinkList_Insert():%d\n", ret);
		return ret;
	}
	ret = LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)(&t2), 0);
	ret = LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)(&t3), 0);
	ret = LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)(&t4), 0);
	ret = LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)(&t5), 0);

	//ret = LinkList_Clear(list);
	//if (ret != 0)
	//{
	//	ret = -6;
	//	printf("func err LinkList_Insert():%d\n", ret);
	//	return ret;
	//}

	//遍历
	for (i = 0; i< LinkList_Length(list); i++)
	{
		Teacher *tmp = (Teacher *)LinkList_Get(list, i);
		if (NULL == tmp)
		{
			ret = -4;
			printf("func err LinkList_Get():%d\n", ret);
			return ret;
		}
		printf("tmp->age:%d\n", tmp->age);
	}
	printf("================================我是分界线===============================\n");
	//删除链表
	while (LinkList_Length(list) > 0)
	{
		Teacher *tmp = (Teacher *)LinkList_Delete(list, 0);
		if (NULL == tmp)
		{
			ret = -5;
			printf("func err LinkList_Delete():%d\n", ret);
			return ret;
		}
		printf("tmp->age:%d\n", tmp->age);
	}

	LinkList_Destroy(list);

	system("pause");
	return ret;
}

线性表的链式存储设计与实现(C语言版本)

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