目录
一、什么是链表
二、为什么要使用链表
三、链表相关知识
四、链表实现
1.定义结构体
2.创建链表
3.遍历链表
4.判断链表是否为空
5.计算链表长度
6.插入一个数据
7.删除数据
8.全部代码
一、什么是链表
如果把数据比喻成珠子，指针就是线，链表通过指针这条线就是把数据这些珠子串起来。
二、为什么要使用链表
数组是我们接触c语言时学到的一种重要的数据存储方式，是连续的，可以快速查找某个位置的数据。都是要对数组实现删除和插入等功能时，需要移动大量的数据，耗时长。而且数组使用前就分配好内存，分配的内存过小可能不够用，过大就造成浪费。
而链表实现对数据删除和插入的功能时具有优势，而且可以要用时才分配，可以说基本不存在内存不足和浪费的情况。链表分配内存时一小块一小块的，数组则是连续的一大块。假如我们要存储学生的成绩，那就要一个学生的姓名，学号，课程名字，课程成绩等等，假定一个学生要二十字节的空间，一个学院五千人，那就要10万字节。如果你硬要用数组存储，你得找到一块连续的10万字节的空间，很难吧。用链表就不需要，一块连续且这么大的空间。
三、链表相关知识
头结点：单链表的第一个结点，头结点的数据域不存储信息，指针域指向第一个有效结点即首结点。头结点的作用是使所有链表（包括空表）的头指针非空，其实头结点的作用是为了方便操作。
首结点：存放第一个有效数据的节点。
头指针：指向头节点的指针。
尾节点：存放最后一个有效数据的节点。
尾指针：指向尾节点的指针。
四、链表实现
1.定义结构体
typedef struct Node
{
Elemtype data;//数据域
struct Node* pNext;//指针域
}NODE, * PNODE;//NODE相当于struct Node，* PNODE相当于struct Node *结构体大同小异，主要分为数据域和指针域。看需求修改数据域，比如你存放学生成绩，那就多定义一些数据类型就好。
2.创建链表
PNODE create_list()//创建链表
{
int length, value;
PNODE pHead = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));//分配头结点
if (NULL == pHead)
{
printf("分配内存失败，程序结束！\n");
exit(-1);
}
PNODE pTail = pHead;//尾结点，每次增加结点时，尾结点跟着后移
pTail->pNext = NULL;
printf("链表结点个数：");
scanf("%d", &length);
for (int i = 0; i < length; i++)
{
printf("输入第%d个结点的值：", i + 1);
scanf("%d", &value);
PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
if (NULL == pNew)
{
printf("分配内存失败，程序结束\n");
exit(-1);
}
pNew->data = value;
pTail->pNext = pNew;
pNew->pNext = NULL;
pTail = pNew;
}
return pHead;
}使用尾指针方便操作，链表操作里面，经常要多定义一两个指针辅助功能实现。
3.遍历链表
void traverse_list(PNODE pHead)//遍历链表
{
PNODE p = pHead->pNext;//用指针p指向第一个结点
while (p != NULL)
{
printf("%-4d", p->data);
p = p->pNext;
}
printf("\n");
}把头指针赋值给另外一个新的指针，遍历时就移动新指针就好了。
4.判断链表是否为空
bool is_empty(PNODE pHead)//判断链表是否为空
{
if (NULL == pHead->pNext)
return true;
else
return false;
}5.计算链表长度
int length_list(PNODE pHead)//计算链表长度
{
PNODE p = pHead->pNext;
int length = 0;
while (p != NULL)
{
length++;
p = p->pNext;
}
return length;
}
6.插入一个数据
bool insert_list(PNODE pHead, int position, int value)//在第position个结点前面插入一个结点
{
int i = 0;
PNODE p = pHead;
while (p != NULL && i < position - 1)
{
p = p->pNext;
i++;
}
if (i > position - 1 || NULL == p)
return false;
PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
if (NULL == pNew)
{
printf("内存分配失败\n");
exit(-1);
}
pNew->data = value;
PNODE q = p->pNext;
p->pNext = pNew;
pNew->pNext = q;
return true;
}7.删除数据
bool delect_list(PNODE pHead, int position, int* value)//删除第position个结点
{
int i = 0;
PNODE p = pHead;
while (p->pNext != NULL && i < position - 1)
{
p = p->pNext;
i++;
}
if (i > position - 1 || NULL == p->pNext)
return false;
PNODE q = p->pNext;
*value = q->data;
p->pNext = p->pNext->pNext;
free(q);
q = NULL;
return true;
}删完记得释放内存，否则造成内存泄漏。
排序文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-740329.html
void sort_list(PNODE pHead)//排序
{
int length = length_list(pHead);
int i, j, t;
PNODE p, q;
for (i = 0,p = pHead->pNext; i < length - 1; i++, p = p->pNext)
{
for (j = i + 1, q = p->pNext; j < length; j++, q = q->pNext)
{
if (p->data > q->data)
{
t = p->data;
p->data = q->data;
q->data = t;
}
}
}
}8.全部代码
#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#include<stdlib.h>
#pragma warning(disable : 4996)
typedef int Elemtype;
typedef struct Node
{
Elemtype data;//数据域
struct Node* pNext;//指针域
}NODE, * PNODE;//NODE相当于struct Node，* PNODE相当于struct Node *
PNODE create_list();
void traverse_list(PNODE pHead);
bool is_empty(PNODE pHead);
int length_list(PNODE pHead);
bool insert_list(PNODE pHead, int position, int value);
bool delect_list(PNODE pHead, int position, int* value);
void sort_list(PNODE pHead);
int main()
{
PNODE pHead = NULL;
int value;
pHead = create_list();//创建非循环单链表
traverse_list(pHead);
if (is_empty(pHead))
printf("链表为空\n");
else
printf("链表不为空\n");
int length = length_list(pHead);
printf("链表长度为%d\n", length);
insert_list(pHead, 4, 75);
traverse_list(pHead);
sort_list(pHead);
traverse_list(pHead);
if (delect_list(pHead, 4, &value))
{
printf("删除成功，删除的元素为%d\n", value);
}
else
{
printf("删除失败，删除的元素不存在\n");
}
traverse_list(pHead);
return 0;
}
PNODE create_list()//创建链表
{
int length, value;
PNODE pHead = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));//分配头结点
if (NULL == pHead)
{
printf("分配内存失败，程序结束！\n");
exit(-1);
}
PNODE pTail = pHead;//尾结点，每次增加结点时，尾结点跟着后移
pTail->pNext = NULL;
printf("链表结点个数：");
scanf("%d", &length);
for (int i = 0; i < length; i++)
{
printf("输入第%d个结点的值：", i + 1);
scanf("%d", &value);
PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
if (NULL == pNew)
{
printf("分配内存失败，程序结束\n");
exit(-1);
}
pNew->data = value;
pTail->pNext = pNew;
pNew->pNext = NULL;
pTail = pNew;
}
return pHead;
}
void traverse_list(PNODE pHead)//遍历链表
{
PNODE p = pHead->pNext;//用指针p指向第一个结点
while (p != NULL)
{
printf("%-4d", p->data);
p = p->pNext;
}
printf("\n");
}
bool is_empty(PNODE pHead)//判断链表是否为空
{
if (NULL == pHead->pNext)
return true;
else
return false;
}
int length_list(PNODE pHead)//计算链表长度
{
PNODE p = pHead->pNext;
int length = 0;
while (p != NULL)
{
length++;
p = p->pNext;
}
return length;
}
bool insert_list(PNODE pHead, int position, int value)//在第position个结点前面插入一个结点
{
int i = 0;
PNODE p = pHead;
while (p != NULL && i < position - 1)
{
p = p->pNext;
i++;
}
if (i > position - 1 || NULL == p)
return false;
PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
if (NULL == pNew)
{
printf("内存分配失败\n");
exit(-1);
}
pNew->data = value;
PNODE q = p->pNext;
p->pNext = pNew;
pNew->pNext = q;
return true;
}
bool delect_list(PNODE pHead, int position, int* value)//删除第position个结点
{
int i = 0;
PNODE p = pHead;
while (p->pNext != NULL && i < position - 1)
{
p = p->pNext;
i++;
}
if (i > position - 1 || NULL == p->pNext)
return false;
PNODE q = p->pNext;
*value = q->data;
p->pNext = p->pNext->pNext;
free(q);
q = NULL;
return true;
}
void sort_list(PNODE pHead)//排序
{
int length = length_list(pHead);
int i, j, t;
PNODE p, q;
for (i = 0,p = pHead->pNext; i < length - 1; i++, p = p->pNext)
{
for (j = i + 1, q = p->pNext; j < length; j++, q = q->pNext)
{
if (p->data > q->data)
{
t = p->data;
p->data = q->data;
q->data = t;
}
}
}
}主函数内容仅仅是测试功能而已，最重要是理解各个函数是实现对应的功能。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-740329.html
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