3、数据结构笔记之三线性表单项链表实现

3、数据结构笔记之三线性表单项链表实现

“人生的价值，即以其人对于当代所做的工作为尺度。”

1.  声明结构

如下声明一个指向结构的指针。(存放整数的节点，我们也可以根据需要创建字符的链表)

           typedefstructlist_node
*list_pointer;
           typedefstructlist_node{
                               
intdata;
                               
list_pointerlink;
           };
           list_pointerptr =NULL;

          

2.  定义宏

 

定义一个宏，来检测空表

#defineIS_EMPTY(ptr)    (!(ptr))

定义宏，检查是否有可用空间。

#defineIS_FULL(ptr)  (!(ptr))

3.  创建二节点的函数

函数如下，创建两个节点first和second.

First指向第一个节点，second指向第二个节点。同时第一个节点中的link指向第二个节点。

而第二个节点的link为NULL。

list_pointer create2()
{
           list_pointerfirst,second;
           first= (list_pointer) malloc (sizeof(list_node));
           second= (list_pointer) malloc (sizeof(list_node));
           second->link= NULL;
           second->data= 2;
           first->data=1;
           first->link=second;
           returnfirst;
}

 

4.  表的前端插入

在表中前端插入一个值为dat的节点，实现如下。考虑了首节点是否为空的情况。

void insert(list_pointer *ptr,intdat)
{
           list_pointertemp;
           temp= (list_pointer)malloc(sizeof(list_node));
           if(IS_FULL(temp)){
                     fprintf(stderr,"Thememory is full\n");
                     exit(1);
           }
           temp->data=dat;
           if(*ptr){
                    
                     temp->link=*ptr;
                     *ptr=temp;
           }
           else{
                     temp->link=NULL;
                     *ptr=temp;
           }
}

5.  节点的删除

删除节点需要3个输入，一个是链表的起始，一个是删除点的前驱节点，另一个是删除的节点本身。要判断链表是否为空，为空就不能再free了。

如果删除的是首节点，那么首节点的前驱节点一定是NULL，那么直接将trail指向下一个即可。

void deletenode(list_pointer *ptr,list_pointertrail,list_pointernode)
{
           if(IS_EMPTY(ptr))
           {
                     fprintf(stderr,"emptylist ");
                     exit(1);
           }
           if(trail)
                     trail->link=node->link;
           else
                     *ptr=(*ptr)->link;
           free(node);
 
}

6.  表的输出

查看链表上有多少节点，输出节点中的数字。

void print_list(list_pointerptr)
{
           printf("Thelist contains:");
           for(;ptr;ptr=ptr->link)
                     printf("%4d",ptr->data);
           printf("\n");
}

7.  表的释放

我们必须保持释放的习惯。不然会吃亏的。

void free_list(list_pointerptr)
{
           list_pointertemp =NULL;
           for(;ptr;)
           {
                     temp=ptr;
                     ptr=ptr->link;
                     temp->link=NULL;              
                     free(temp);
           }
}

8.  综合

 

 

执行如下代码后

void main()
{
 
 
           ptr=create2();
           print_list(ptr);
           printf("afterinsert \n");
           insert(&ptr,3);
           print_list(ptr);
           free_list(ptr);
}

如下图1：

删除头结点，代码如下，

 

如下图2

ptr=create2();
           print_list(ptr);
           printf("afterinsert \n");
           insert(&ptr,3);
           print_list(ptr);
           deletenode(&ptr,NULL,ptr);
           printf("afterdelete first node \n");
           print_list(ptr);
           free_list(ptr);

 

删除非头结点，代码

           //删除非头结点
           ptr=create2();
           print_list(ptr);
           printf("afterinsert \n");
           insert(&ptr,3);
           print_list(ptr);
           deletenode(&ptr,ptr,ptr->link);
           printf("afterdelete no first node \n");
           print_list(ptr);
           free_list(ptr);

得到如下图3.

 

9.  全部源码

为方便大家调试，这里附上全部代码，可直接编译运行。(VS2012和 Linux GCC4.47编译均可正常运行)

#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#defineIS_EMPTY(ptr)(!(ptr))
#defineIS_FULL(ptr)  (!(ptr))
 
typedefstructlist_node *list_pointer;
typedefstructlist_node{
                               
int  data;
                               
list_pointerlink;
}list_node;
//建立空表ptr
list_pointer ptr =NULL;
 
void insert(list_pointer *ptr,intdat)
{
           list_pointertemp;
           temp= (list_pointer)malloc(sizeof(list_node));
           if(IS_FULL(temp)){
                     fprintf(stderr,"Thememory is full\n");
                     exit(1);
           }
           temp->data=dat;
           if(*ptr){
                    
                     temp->link=*ptr;
                     *ptr=temp;
           }
           else{
                     temp->link=NULL;
                     *ptr=temp;
           }
}
 
void deletenode(list_pointer *ptr,list_pointertrail,list_pointernode)
{
           if(IS_EMPTY(ptr))
           {
                     fprintf(stderr,"emptylist ");
                     exit(1);
           }
           if(trail)
                     trail->link=node->link;
           else
                     *ptr=(*ptr)->link;
           free(node);
 
}
void print_list(list_pointerptr)
{
           printf("Thelist contains:");
           for(;ptr;ptr=ptr->link)
                     printf("%4d",ptr->data);
           printf("\n");
}
void free_list(list_pointerptr)
{
           list_pointertemp =NULL;
           for(;ptr;)
           {
                     temp=ptr;
                     ptr=ptr->link;
                     temp->link=NULL;              
                     free(temp);
           }
}
 
 
list_pointer create2()
{
           list_pointerfirst,second;
           first= (list_pointer) malloc (sizeof(list_node));
           second= (list_pointer) malloc (sizeof(list_node));
           second->link= NULL;
           second->data= 2;
           first->data=1;
           first->link=second;
           returnfirst;
}
void main()
{
 
           //基本运行
/*       ptr=create2();
           print_list(ptr);
           printf("afterinsert \n");
           insert(&ptr,3);
           print_list(ptr);
           free_list(ptr);*/
 
           //删除头结点
           ptr=create2();
           print_list(ptr);
           printf("afterinsert \n");
           insert(&ptr,3);
           print_list(ptr);
           deletenode(&ptr,NULL,ptr);
           printf("afterdelete first node \n");
           print_list(ptr);
           free_list(ptr);
 
           //删除非头结点
/*       ptr=create2();
           print_list(ptr);
           printf("afterinsert \n");
           insert(&ptr,3);
           print_list(ptr);
           deletenode(&ptr,ptr,ptr->link);
           printf("afterdelete no first node \n");
           print_list(ptr);
           free_list(ptr);
           */
}