链表及跳表详解-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了链表及跳表详解。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

链表

链表基础

首先链表有数据域和指针域，其次链表在内存中不是连续分布的，链表查找慢，增删灵活。

链表有以下几种类型：

（1）单向链表：头增头删快，因为一般都是给链表表头没有表尾的概念了。

（2）双向链表：每一个节点有两个指针域，一个指向下一个节点，一个指向上一个节点，既可以向前查询也可以向后查询。

（3）循环链表：链表首尾相连。

链表的创建

我们用尾添加来创建一个链表，如果只有一个表头变量Head，那么我们每添加一个节点都要遍历一遍当前链表，有些慢，所以我们引入一个表尾变量Tail来辅助创建链表。

步骤：

（1）Head（是创建完给出的）Tail（是辅助创建用的，不是应该得到的）

（2）结构体

typedef struct node
{
	int value;
	struct node* pNext;
}List;

(注：typedef struct node在C语言中要使用，不然定义一个指针都要像这样：struct node *p;）

（3）创建

首先将当前数据装到对应节点中num->node。

其次将当前节点放到链表中node->list。

代码：

#include<stdio.h>
typedef struct node
{
	int value;
	struct node* pNext;
}List;
List* Creat() {
	List* pHead=NULL;
	List* pTail=NULL;
	List* pTemp = NULL;
	printf_s("输入链表长度\n");
	int len;
	scanf_s("%d", &len);
	while (len--)
	{
		int num;
		scanf_s("%d", &num);
		pTemp = (List*)malloc(sizeof(List));
		pTemp->value = num;
		//初值必须放，要不然会变成野地址
		pTemp->pNext = NULL;
		if (pHead == NULL) {
			pHead = pTemp;
		}
		else {
			pTail->pNext = pTemp;
		}
			pTail = pTemp;
	}  
	return pHead;
}
void Print(List* pH)
{
	while(pH)
	{
		printf_s("%d ", pH->value);
		pH = pH->pNext;
	}
}
int main() {
	List* pHead = NULL;
	pHead = Creat();
	Print(pHead);
	return 0;
}

单向链表的倒序输出

采用递归，设置一个明确的终点，一次次往下遍历，如果最后为NULL，就是遍历到头了。

#include<stdio.h>
typedef struct node {
	int value;
	struct node* pNext;
}List;
List* Create()
{
	int len;
	int num;
	List* pHead = NULL;
	List* pTail = NULL;
	List* pTemp = NULL;
	printf_s("输入链表长度\n");
	scanf_s("%d", &len);
	while (len--)
	{
		pTemp = (List*)malloc(sizeof(List));
		scanf_s("%d", &num);
		pTemp->value = num;
		pTemp->pNext = NULL;
		if (pHead == NULL) 
			pHead = pTemp;
		else 
			pTail->pNext = pTemp;
		pTail = pTemp;
	}
	return pHead;
}
//递归法
List* Reprint(List* pHead)
{
	//如果为空那就遍历到头了
	if (pHead == NULL) return;
	Reprint(pHead->pNext);
	printf_s("%d ", pHead->value);
}
int main()
{
	List* pHead = NULL;
	pHead=Create();
	Reprint(pHead);
	return 0;
}

链表倒置

A->B->C->D变为D->C->B-A

使用头插法：

首先我们设置一个新的头节点，NewHead指向新的头节点,然后我们把A B之间断开，把A带走，A是带走的节点Take指向A,B是被断开的节点Broke指向B。

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然后把下面三个指针平移，继续做同样操作

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到最后我们只要把，C D连接上就行，而且当Broke指向NULL时，倒置完毕

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步骤：
（1）没有或者一个节点

（2）NewHead Take Broke 创建及指向

（3）改变指向，标记位置迭代

#include<stdio.h>
typedef struct node
{
	int value;
	struct node* pNext;
}List;
List* Create()
{
	List* pHead = NULL;
	List* pTail = NULL;
	List* pTemp = NULL;
	int len;
	scanf_s("%d", &len);
	while (len--)
	{
		int num;
		scanf_s("%d", &num);
		pTemp = (List*)malloc(sizeof(List));
		pTemp->pNext = NULL;
		pTemp->value = num;
		if (pHead == NULL)
			pHead = pTemp;
		else pTail->pNext = pTemp;
		pTail = pTemp;
	}
	return pHead;
}
List* reList(List* pHead)
{
	//若为空，或者只有一个数字
	if (pHead == NULL || pHead->pNext == NULL) return pHead;
	List* newHead = NULL;
	List* pTake = pHead;
	List* pBroke = pHead->pNext;
	//反转
	while (1)
	{
		//改变方向
		pTake->pNext = newHead;
		if (pBroke == NULL) return pTake;
		newHead = pTake;
		pTake = pBroke;
		pBroke = pBroke->pNext;
	}
}
void Print(List* pHead)
{
	while (pHead)
	{
		printf("%d ", pHead->value);
		pHead = pHead->pNext;
	}
}
int main()
{
	List* pHead = NULL;
	pHead = Create();
	pHead = reList(pHead);
	Print(pHead);
	return 0;
}

两链表合并

两条有序链表合并成一条链表

1->3->6

2->4->7->8

先两个表表头比较 ,1<2,1成为新的表头，1现在是tail也是head，然后1的下一个3和2比较，让1指向2，表尾更新为2，然后让2的下一个4和3比较，表尾更新为3，然后往后继续比较，直到其中一个链表空了，如果有一个链表不为空，把剩下的添加到tail后面。

步骤：

（1）先确定新链表表头

（2）循环比较

（3）将有剩余部分连接

#include<stdio.h>
typedef struct node
{
	int value;
	struct node* pNext;
}List;
List* Create()
{
	List* pHead = NULL;
	List* pTail = NULL;
	List* pTemp = NULL;
	int len;
	printf_s("输入链表长度\n");
	scanf_s("%d", &len);
	while (len--)
	{
		int num;
		scanf_s("%d", &num);
		pTemp = (List*)malloc(sizeof(List));
		pTemp->pNext = NULL;
		pTemp->value = num;
		if (pHead == NULL)
			pHead = pTemp;
		else pTail->pNext = pTemp;
		pTail = pTemp;
	}
	return pHead;
}
List* Merage(List* pHead1, List* pHead2)
{
	if (pHead1 == NULL) return pHead2;
	if (pHead2 == NULL) return pHead1;
	List* pnewHead = NULL;
	List* pTail = NULL;
	//先找头节点
	pnewHead = ((pHead1->value) < (pHead2->value)) ? pHead1 : pHead2;
	pTail = pnewHead;
	if (pnewHead == pHead1) pHead1 = pHead1->pNext;
	else pHead2 = pHead2->pNext;
	//循环比较
	while (pHead1!=NULL && pHead2!=NULL)
	{
		pTail->pNext = ((pHead1->value) < (pHead2->value)) ? pHead1 : pHead2;
		pTail = pTail->pNext;
		if (pTail == pHead1) pHead1 = pHead1->pNext;
		else pHead2 = pHead2->pNext;
	}
	//检测是否有剩余
	if (pHead1 != NULL)pTail->pNext = pHead1;
	else pTail->pNext = pHead2;
	return pnewHead;
}
void Print(List* pHead)
{
	while (pHead)
	{
		printf("%d ", pHead->value);
		pHead = pHead->pNext;
	}
}
int main()
{
	List* pHead1 = NULL;
	List* pHead2 = NULL;
	pHead1 = Create();
	pHead2 = Create();
	List* pHead = NULL;
	pHead = Merage(pHead1, pHead2);
	Print(pHead);
	return 0;
}