一. 什么是链表,链表的分类?

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连接次序实现的。
分类:
1.单链表
不带头节点
在这里插入图片描述
带头结点
在这里插入图片描述
循环单链表
在这里插入图片描述
2.双向链表
不带头节点
在这里插入图片描述
带头结点的
在这里插入图片描述
循环双链表
在这里插入图片描述
最后总结如下:
在这里插入图片描述

二. 链表带头结点和不带头结点的区别?

初始化不同:不带头结点的单链表对于第一个节点的操作与其他节点不一样,需要特殊处理,这增加了程序的复杂性和出现bug的机会,因此,通常在单链表的开始结点之前附设一个头结点。 带头结点的单链表,初始时一定返回的是指向头结点的地址,所以一定要用二维指针,否则将导致内存访问失败或异常。
引入头结点虽然会使链表变得复杂,但会有以下优势:
1.可以更快删除/插入第一个结点
2.能够统一空表和非空表的处理
注:链表是否有头结点,头指针始终指向链表的第一个结点。如果有头结点,头指针就指向头结点。

三、 单链表的基本操作(不带头结点单向链表)

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#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
typedef int SDataType;

typedef struct SListNode
{
SDataType _data;
struct SListNode* _pNext;
}Node,*PNode;

typedef struct SList
{
PNode _pHead;
}SList,*PSList;

//链表初始化
void SListInit(SList *s)
{
assert(s);
s->_pHead = NULL;
}
//创建一个节点
Node *BuyNode(SDataType data)
{
Node* pNewNode = (Node *)malloc(sizeof(Node));
pNewNode->_data = data;
pNewNode->_pNext = NULL;
return pNewNode;
}
//销毁节点
void SListDstoryNode(Node *node)
{
assert(node);
free(node);
node = NULL;
}
// 在链表s最后一个节点后插入值为data的节点
void SListPushBack(SList* s, SDataType data)
{
assert(s);
Node *pNewNode = BuyNode(data);
Node *p = s->_pHead;
if (s->_pHead == NULL)
{
s->_pHead = pNewNode;
}
else
{
while (p->_pNext)
{
p = p->_pNext;
}
p->_pNext = pNewNode;

}
}

// 删除链表s最后一个节点
void SListPopBack(SList* s)
{
assert(s);
Node *pCurNode = s->_pHead;
Node *pPreNode = NULL;
if (s->_pHead == NULL)
return;
if (pCurNode->_pNext == NULL)
{
pCurNode = NULL;
return;
}
while (pCurNode->_pNext)
{
pPreNode = pCurNode;
pCurNode = pCurNode->_pNext;
}
pPreNode->_pNext = NULL;
SListDstoryNode(pCurNode);
}

//打印链表
void SListPrint(SList *s)
{
assert(s);
Node *p = s->_pHead;
if (s->_pHead == NULL)
{
printf("NULL");
return;
}
while (p)
{
printf("%d->", p->_data);
p = p->_pNext;
}
printf("NULL\n");

}
//// 在链表s第一个节点前插入值为data的节点
void SListPushBackFront(SList* s, SDataType data)
{
assert(s);
Node* pNewNode = BuyNode(data);
pNewNode->_pNext = s->_pHead;
s->_pHead = pNewNode;
}
//// 删除链表s的第一个节点
//void SListPopFront(SList* s);
void SListPopFront(SList* s)
{
assert(s);
Node* pPreNode = s->_pHead;
if (s->_pHead == NULL)
return;
s->_pHead = s->_pHead->_pNext;
SListDstoryNode(pPreNode);

}
//// 在链表的pos位置后插入值为data的节点
void SListInsert(SList* s,PNode pos, SDataType data)
{
assert(s);
assert(pos);
Node* pCurNode = s->_pHead;
Node* pNewNode = BuyNode(data);
if (pCurNode == NULL)
return;//为空直接返回
if (pos == pCurNode)
SListPushBackFront(s, data);
while (pCurNode != pos)
{
pCurNode = pCurNode->_pNext;
}
pNewNode->_pNext = pCurNode->_pNext;
pCurNode->_pNext = pNewNode;
}
//// 删除链表s中pos位置的节点
void SListErase(SList* s, PNode pos)
{
assert(s);
assert(pos);
Node* pCurNode = s->_pHead;
Node* pPreNode = NULL;
if (pCurNode == NULL)
return;
if (pos == pCurNode)
SListPopFront(s);
while (pos != pCurNode)
{
pPreNode = pCurNode;
pCurNode = pCurNode->_pNext;
}
pPreNode->_pNext = pCurNode->_pNext;
SListDstoryNode(pCurNode);

}

//// 在链表中查找值为data的节点,找到返回该节点的地址,否则返回NULL
//PNode SListFind(SList* s, SDataType data);
Node* SListFind(SList* s, SDataType data)
{
assert(s);
Node* pCurNode = s->_pHead;
if (pCurNode == NULL) return NULL;
while (pCurNode->_pNext)
{
if (pCurNode->_data == data)
return pCurNode;
pCurNode = pCurNode->_pNext;
}
return NULL;
}
//// 获取链表中有效节点的个数
size_t SListSize(SList* s)
{
assert(s);
int num = 0;
while (s->_pHead->_pNext)
{
s->_pHead = s->_pHead->_pNext;
num++;
}
return num;
}

//// 检测链表是否为空
int SListEmpty(SList* s)
{
assert(s);
return s->_pHead == NULL;
}

//// 将链表中有效节点清空
//void SListClear(SList* s);
//
//// 销毁链表
void SListDestroy(SList* s)
{
assert(s);
Node* pCurNode = s->_pHead;
Node* pPreNode = NULL;
if (pCurNode == NULL)
return;
while (pCurNode)
{
pPreNode = pCurNode;
pCurNode = pCurNode->_pNext;
SListDstoryNode(pPreNode);
}
pCurNode = NULL;
}

最后更新: 2019年05月16日 22:18

原始链接: http://CQolive.github.io/2019/05/16/不带头结点单链表/

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