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数据结构(三) -- 单向链表

2016-07-31 12:06 357 查看

简介

单向链表是链表的一种,它是单一方向的,访问时只能从头节点开始。

单向链表实现

在实现单向链表时,最好加入头节点的概念。头节点(head)不存储数据,它的下一个节点才是真正存储数据的节点,这样的做的好处是可以使头节点保持不变,令对链表第一个元素(头节点的下一个元素)的操作与对链表其他元素的操作保持一致,简化代码逻辑。

<list.h>

#ifndef __LIST_H__
#define __LIST_H__

typedef struct node {
int data;
struct node *next;
}Node;

typedef struct list {
Node *head;
int length;
}List;

/* 创建并返回链表 */
List *createList(void);

/* 销毁链表 */
void destroyList(List *list);

/* 链表是否为空 */
int listIsEmpty(List *list);

/* 获取链表长度*/
int getListLength(List *list);

/* 获取链表positon位置节点的数据*/
int listGet(List *list, int position);

/* 在链表positon位置节点后插入一个节点*/
int listInsert(List *list, int data, int position);

/* 删除链表positon位置的节点*/
int listDelete(List *list, int position);

/* 遍历当前链表,打印数据*/
void listTraverse(List *list);

#endif


<list.c>

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

List *createList(void)
{
    List *list;
    list = (List *)malloc(sizeof(List));
    if(NULL == list) {
        return NULL;
    }
    list->head = (Node *)malloc(sizeof(Node));
    if(NULL == list->head) {
        free(list);
        return NULL;
    }

    list->head->data = 0;
    list->head->next = NULL;
    list->length = 0;
    return list;
}

void destroyList(List *list)
{
    Node *cur, *tmp;

    if(list == NULL) {
        return;
    }

    cur = list->head;
    while(cur != NULL) {
        tmp = cur->next;
        free(cur);
        cur = tmp;
    }

    free(list);
    list = NULL;

}

int listIsEmpty(List *list)
{
    if(list->length == 0) {
        return 1;
    }

    return 0;
}
/**
 * 插入数据到postion位置的后边
 * param list 链表指针
 * param data 插入的数据
 * param postion 插入数据的位置, 0表示在在头节点后插入
 */
int listInsert(List *list, int data, int position)
{
    Node *cur;
    Node *newNode;
    int i = 0;

    if(position < 0 || position > list->length) {
        printf("insert node position:%d is invalid\n", position);
        return -1;
    }

    newNode = (Node *)malloc(sizeof(Node));
    if(newNode == NULL) {
        return -1;
    }
    newNode->data = data;

    cur = list->head;
    for(i = 0; i < position; i++) { //找到position位置的节点
        cur = cur->next;
    }

    newNode->next = cur->next;
    cur->next = newNode;
    list->length++;

    return 0;
}

int listDelete(List *list, int position)
{
    int i;
    Node *cur, *del;

    if(list->length == 0) {
        printf("list is Empty\n");
        return -1;
    }
    if(position < 1 || position > list->length) { //position不能为0,因为不能删除头节点
        printf("delete node position:%d is invalid\n", position);
        return -1;
    }

    cur = list->head;
    for(i = 0; i < position - 1; i++) { //找到要删除节点的前一个节点
        cur = cur->next;
    }

    del = cur->next;
    cur->next = del->next;

    free(del);
    del = NULL;
    list->length--;

    return 0;
}

int listGet(List *list, int position)
{
    int i;
    Node *cur;

    if(list->length == 0) {
        printf("list is Empty\n");
        return -1;
    }
    if(position < 1 || position > list->length) { //position不能为0,头节点没有数据
        printf("insert node position:%d is invalid\n", position);
        return -1;
    }

    cur = list->head;
    for(i = 0; i < position; i++) { //找到position位置的节点
        cur = cur->next;
    }

    return cur->data;
}

void listTraverse(List *list)
{
    Node *cur;

    for(cur = list->head->next; cur != NULL; cur = cur->next) {
        printf("[%s] %d\n", __FUNCTION__, cur->data);
    }
}


github地址(含Makefile和测试代码) https://github.com/zsirkg/myWorks/tree/master/algorithms_and_data_structures/list/single
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标签:  链表 单向 c 实例