数据结构——c实现链表增删查改

在数据结构中，顺序表和链表的增删查改是基础的知识，下边是我学习链表的一些心得。链表的增删查改。（后附完整代码实现）尾插：（思路：先创建一个新的结点，让链表遍历到最后一个结点，让最后一个节点的next指向下一个newNode即可）代码实现：//尾插一个元素到链表中void LinkListPushBack(LinkNode** head,LinkType value){if(head == NULL){return;}if(*head == NULL){*head = CreatNewNode(value);return;}LinkNode *phead = *head;while(phead->next){phead = phead->next;}phead->next = CreatNewNode(value);return;}尾删一个元素：    思路：定义两个指针，使其遍历链表，同时++，当cur->next指向为空的时候，停止，销毁cur指向的节点。代码实现：void LinkListPopBack(LinkNode** head){if(head == NULL){//非法输入return;}if(*head == NULL){return;//空链表}if((*head)->next == NULL){DestoryNode(*head);*head == NULL;return;}LinkNode* pre = NULL;LinkNode* cur = *head;while(cur->next != NULL){pre = cur;cur = cur->next;}pre->next = NULL;DestoryNode(cur);return;}

头插和头删：头插思维：创建一个新的节点，使其next指向头结点，再将NewNode成为头结点。头删思维：将头结点变为头结点的下一个节点，销毁之前的头结点即可代码实现：//头插一个元素void LinkListPushHead(LinkNode** head,LinkType value){if(head ==NULL){return;}LinkNode* NewNode = CreatNewNode(value);NewNode->next = *head;*head = NewNode;return;}//头删一个元素void LinkListPopHead(LinkNode** head){if(head == NULL){//非法输入return;}if(*head == NULL){//空链表return;}LinkNode* cur = *head;*head = (*head)->next;DestoryNode(cur);return;}

在元素之后插入元素：与尾插的思维相差不多，但是不用遍历，直接使其创建的节点指向就行。但是需要注意的是，需要先让新结点指向下一个节点，不然pos的下一个知不道正确的地址。代码实现：//在下标为pos后插入值void LinkListInsert(LinkNode* pos,LinkType value){if(pos == NULL){return;}LinkNode* NewNode = CreatNewNode(value);NewNode->next = pos->next;pos->next = NewNode;return;}在元素之前插入元素：思路：这个实现起来还是挺有意思的，要实现一种偷梁换柱的思维。先实现元素之后的插入，然后进行值交换，即可得到结果。代码实现：//在下标为pos前插入值void LinkListInsertBef(LinkNode** head,LinkNode* pos,LinkType value){if(head == NULL){//非法输入return;}if(*head == NULL){return;//空链表}if(pos == NULL){return;}LinkNode* NewNode = CreatNewNode(value);NewNode->next = pos->next;pos->next = NewNode;NewNode->data = pos->data;pos->data = value;return;}后边的查找和删除就直接写代码了：//实现删除指定的元素void LinkListDelVal(LinkNode** head,LinkType value){if(head == NULL){//非法输入return;}if(*head == NULL){//空指针return;}LinkNode* cur = *head;LinkNode* pos = LinkListFind(*head,value);for(; cur != NULL; cur = cur->next){break;}if(cur == NULL){return;}cur->next = pos->next;DestoryNode(pos);}

//删除一个元素值出现的所有情况void LinkListDelAll(LinkNode** head,LinkType value){if(head == NULL){//非法输入return;}if(head == NULL){return;}LinkNode* cur = *head;while(cur != NULL){while(cur->data == value){cur = cur->next;}*head = cur;LinkNode* pos = *head;cur = cur->next;while(cur != NULL){if(cur->data !=value){pos->next = cur;pos = pos->next;}cur = cur->next;}pos->next == NULL;pos = pos->next;DestoryNode(pos);}return;}

//查找一个元素的值，返回地址LinkNode* LinkListFind(LinkNode* head,LinkType value){if(head == NULL){return NULL;}LinkNode* cur = head;for(;cur != NULL;cur=cur->next){if(cur->data == value){return cur;}}return NULL;}

实现完整代码;LinkList.h：#pragma once#include<stdio.h>typedef char LinkType; //重定义类型typedef struct LinkNode{ //定义结构体LinkType data; //数据域struct LinkNode* next; //指针域}LinkNode;void LinkListInit(LinkNode** head); //初始化链表void PrintChar(LinkNode* head,char* msg); //打印链表void DestoryNode(LinkNode* node); //实现销毁一个结点void LinkListDestory(LinkNode** head); //实现删除一个结点LinkNode* CrearNewNode(LinkType value); //创建一个新结点void LinkListPushBack(LinkNode** head,LinkType value); //尾插一个元素到链表中void LinkListPosBack(LinkNode** head); //尾删一个元素void LinkListPushHead(LinkNode** head,LinkType value); //头插一个元素void LinkListPopHead(LinkNode** head); //头删一个元素LinkNode* LinkListFind(LinkNode* head,LinkType value); //查找元素值的下标void LinkListInsert(LinkNode* pos,LinkType value); //在Pos下标后插入值void LinkedListInsertBef(LinkNode** head,LinkNode* pos,LinkType value); //在pos> 下标前插入元素void LiskListDelVal(LinkNode** head,LinkType value); //删除指定元素void LiskListDelAll(LinkNode** head,LinkType value); //删除所有的a元素size_t LinkListSize(LinkNode* head); //元素个数代码实现：LinkList.c#include "LinkedList.h"#include<stdlib.h>//初始化链表void LinkListInit(LinkNode** head){*head = NULL;}//实现创建一个新的结点LinkNode* CreatNewNode(LinkType value){LinkNode* NewNode = (LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));NewNode->data = value;NewNode->next = NULL;return NewNode;}//打印代码函数void PrintChar(LinkNode* head,char* msg){if(head == NULL){return;}printf("%s\n\n",msg);while(head){printf("[%c]",head->data);head=head->next;}printf("\n\n");}//实现销毁一个结点void DestoryNode(LinkNode* node){if(node == NULL){return;}free(node);}//实现删除节点void LinkListDestory(LinkNode** head){if(head == NULL){//非法输入return;}if(*head == NULL){//空结点return;}LinkNode* cur = *head;while(*head !=NULL){cur = (*head)->next;DestoryNode(*head);*head = cur;}return;}//尾插一个元素到链表中void LinkListPushBack(LinkNode** head,LinkType value){if(head == NULL){return;}if(*head == NULL){*head = CreatNewNode(value);return;}4000LinkNode *phead = *head;while(phead->next){phead = phead->next;}phead->next = CreatNewNode(value);return;}//尾删一个元素void LinkListPopBack(LinkNode** head){if(head == NULL){//非法输入return;}if(*head == NULL){return;//空链表}if((*head)->next == NULL){DestoryNode(*head);*head == NULL;return;}LinkNode* pre = NULL;LinkNode* cur = *head;while(cur->next != NULL){pre = cur;cur = cur->next;}pre->next = NULL;DestoryNode(cur);return;}//头插一个元素void LinkListPushHead(LinkNode** head,LinkType value){if(head ==NULL){return;}LinkNode* NewNode = CreatNewNode(value);NewNode->next = *head;*head = NewNode;return;}//头删一个元素void LinkListPopHead(LinkNode** head){if(head == NULL){//非法输入return;}if(*head == NULL){//空链表return;}LinkNode* cur = *head;*head = (*head)->next;DestoryNode(cur);return;}//在下标为pos后插入值void LinkListInsert(LinkNode* pos,LinkType value){if(pos == NULL){return;}LinkNode* NewNode = CreatNewNode(value);NewNode->next = pos->next;pos->next = NewNode;return;}//在下标为pos前插入值void LinkListInsertBef(LinkNode** head,LinkNode* pos,LinkType value){if(head == NULL){//非法输入return;}if(*head == NULL){return;//空链表}if(pos == NULL){return;}LinkNode* NewNode = CreatNewNode(value);NewNode->next = pos->next;pos->next = NewNode;NewNode->data = pos->data;pos->data = value;return;}//查找一个元素的值，返回地址LinkNode* LinkListFind(LinkNode* head,LinkType value){if(head == NULL){return NULL;}LinkNode* cur = head;for(;cur != NULL;cur=cur->next){if(cur->data == value){return cur;}}return NULL;}//实现删除指定的元素void LinkListDelVal(LinkNode** head,LinkType value){if(head == NULL){//非法输入return;}if(*head == NULL){//空指针return;}LinkNode* cur = *head;LinkNode* pos = LinkListFind(*head,value);for(; cur != NULL; cur = cur->next){break;}if(cur == NULL){return;}cur->next = pos->next;DestoryNode(pos);}//删除一个元素值出现的所有情况void LinkListDelAll(LinkNode** head,LinkType value){if(head == NULL){//非法输入return;}if(head == NULL){return;}LinkNode* cur = *head;while(cur != NULL){while(cur->data == value){cur = cur->next;}*head = cur;LinkNode* pos = *head;cur = cur->next;while(cur != NULL){if(cur->data !=value){pos->next = cur;pos = pos->next;}cur = cur->next;}pos->next == NULL;pos = pos->next;DestoryNode(pos);}return;}//实现元素个数size_t LinkListSize(LinkNode* head){if(head == NULL){return 0;}LinkNode* pos = head;size_t count = 0;while(pos != NULL){++count;pos = pos->next;}return count;}//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////********************测试代码************************************//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////#define FUNCTION printf("--------------------%s-------------------\n",__FUNCTION__);//初始化void TestInit(){LinkNode* head;LinkListInit(&head);}//测试尾插一个元素void TestLinkListPushBack(){LinkNode* head;FUNCTION;LinkListInit(&head);LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'b');LinkListPushBack(&head,'c');LinkListPushBack(&head,'d');PrintChar(head,"****************尾插四个元素**************");}//测试尾删元素void TestLinkListPopBack(){LinkNode* head;FUNCTION;LinkListInit(&head);LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'b');LinkListPushBack(&head,'c');LinkListPushBack(&head,'d');PrintChar(head,"****************尾插四个元素**************");LinkListPopBack(&head);PrintChar(head,"****************尾删一个元素**************");}//测试头插一个元素void TestLinkListPushHead(){LinkNode* head;FUNCTION;LinkListInit(&head);LinkListPushHead(&head,'d');LinkListPushHead(&head,'c');LinkListPushHead(&head,'b');LinkListPushHead(&head,'a');PrintChar(head,"****************头插四个元素**************");}//测试头删一个元素void TestLinkListPopHead(){LinkNode* head;FUNCTION;LinkListInit(&head);LinkListPushHead(&head,'d');LinkListPushHead(&head,'c');LinkListPushHead(&head,'b');LinkListPushHead(&head,'a');PrintChar(head,"****************头插四个元素**************");LinkListPopHead(&head);PrintChar(head,"****************头删一个元素**************");}//测试在pos下标后插入值void TestLinkListInsert(){LinkNode* head;FUNCTION;LinkListInit(&head);LinkListPushHead(&head,'d');LinkListPushHead(&head,'c');LinkListPushHead(&head,'b');LinkListPushHead(&head,'a');PrintChar(head,"****************头插四个元素**************");LinkNode* pos = head->next;LinkListInsert(pos,'d');PrintChar(head,"************插入一个元素******************");}//测试查找一个元素void TestLinkListFind(){LinkNode* head;FUNCTION;LinkListInit(&head);LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'b');LinkListPushBack(&head,'c');LinkListPushBack(&head,'d');PrintChar(head,"****************尾插四个元素**************");LinkNode* pos = LinkListFind(head,'a');printf("pos except %p,actual %p\n",head->next,pos);PrintChar(head,"****************查找元素**************");}//测试在pos下标前插入一个元素void TestLinkListInsertBef(){LinkNode* head;FUNCTION;LinkListInit(&head);LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'b');LinkListPushBack(&head,'c');LinkListPushBack(&head,'d');PrintChar(head,"****************尾插四个元素**************");LinkNode* pos = LinkListFind(head,'d');LinkListInsertBef(&head,pos,'x');PrintChar(head,"********************在d之前插入**********");}//测试在pos下标前插入一个元素void TestLinkListDelVal(){LinkNode* head;FUNCTION;LinkListInit(&head);LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'b');LinkListPushBack(&head,'c');LinkListPushBack(&head,'d');PrintChar(head,"****************尾插四个元素**************");LinkListDelVal(&head,'b');PrintChar(head,"****************删除元素c*****************");}//测试删除所有的a元素void TestLinkListDelAll(){LinkNode* head;FUNCTION;LinkListInit(&head);LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'b');LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'b');LinkListPushBack(&head,'c');LinkListPushBack(&head,'c');PrintChar(head,"****************尾插七个元素**************");LinkListDelAll(&head,'a');PrintChar(head,"****************删除所有的a元素**************");}//测试代码void TestSize(){LinkNode* head;FUNCTION;LinkListInit(&head);LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'b');LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'a');LinkListPushBack(&head,'b');LinkListPushBack(&head,'c');LinkListPushBack(&head,'c');size_t ret = LinkListSize(head);printf("szie = %d\n",ret);}//主函数int main(){TestInit();TestLinkListPushBack();TestLinkListPopBack();TestLinkListPushHead();TestLinkListPopHead();TestLinkListInsert();TestLinkListFind();TestLinkListInsertBef();TestLinkListDelVal();TestLinkListDelAll();TestSize();return 0;}运行部分截图：