您的位置:首页 > 其它

链表详解

2020-04-05 12:14 85 查看

链表详解

链表是一种常见的重要的数据结构。它是动态地进行存储分配的一种结构。

链表有一个 头指针 变量,它存放一个地址,该地址指向一个元素,链表中每一个元素称为 结点,每个结点都应包括两个部分,一为用户需要用的实际数据,二为下一个结点的地址。可以看出,头指针 head 指向第一个元素,第一个元素又指向第二个元素,。。。。直到最后一个元素,该元素不再指向其他元素,它称为 表尾,它的地址部分放一个 NULL(表示 空地址)链表到此结束。

可以看到链表中各元素在内存中可以不是连续存放的,要找某一元素,必须先找到上一个元素,根据它提供的下一元素地址才能找到下一个元素。如果不提供 头指针 head 则整个链表无法访问。
下面通过一个例子来说明如何建立和输出一个简单链表:

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

#define NULL 0

struct student
{
long num;
float score;
struct student *next;
};

void main()
{
struct student a, b, c, *head, *p;
a.num = 99101; a.score = 89.5;
b.num = 99103; b.score = 90;
c.num = 99107; c.score = 85;//对结点的 num 和 score 成员赋值
head = &a;//将结点 a 的起始地址赋给头指针 head
a.next = &b;//将结点 b 的起始地址赋给 a 结点的 next 成员
b.next = &c;
c.next = NULL;// c 结点的 next 成员不存放其他结点地址
p = head;//使 p 指针指向 a 结点
do
{
printf("%ld %5.1f\n", p->num, p->score);// 输出 p 指向的结点的数据
p = p->next;//使 p 指向下一结点
}while(p != NULL);//输出完 c 结点后 p 的值为 NULL
system("pause");
}

运行结果:

99101  89.5
99103  90.0
99107  85.0

处理动态链表所需的函数
(1)malloc 函数

void *malloc(unsigned int size);

作用是在内存的动态存储区中分配一个长度为 size 的连接空间。些函数的值(即返回值)是一个指向分配空间起始地址的指针(基类型为 void)。如果些函数未能成功地执行(例如内存空间不足)则返回空指针 NULL。

(2)calloc 函数

void *calloc(unsigned n, unsigned size);

其作用是释放由 p 指向的内存区,使这部分内存区能被其它变量使用, p 是最后一次调用 calloc 或 malloc 函数时返回的值。free 函数无返回值。 请注意:以前的C版本提供的 malloc 和 calloc 函数得到的是指向字符型数据的指针。ANSI C 提供的 malloc 和 calloc 函数规定为 void * 类型。

建立动态链表
所谓建立动态链表是指在程序执行过程中从无到有地建立起一个键表,即一个一个地开辟结点和输入各结点数据,并建立起前后相链的关系。

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

#define NULL 0
#define LEN sizeof(struct student)

struct student
{
long num;
float score;
struct student *next;
};

struct student *create()
{
struct student *p1, *p2, *head;
int num;
float score;
int n = 0;

head = NULL;

p1 = p2 = (struct student *)malloc(LEN);

printf("please input num and score.\n");
scanf("%d,%f", &p1->num, &p1->score);

while(p1->num != 0)
{
n ++;
if(n == 1)
head = p1;
else
p2->next = p1;
p2 = p1;
p1 = (struct student *)malloc(sizeof(struct student));

printf("please input num and score.\n");

scanf("%d,%f", &p1->num, &p1->score);
}
p2->next = NULL;
return head;
}

void printlist(struct student *head)
{
struct student *p;
p = head;
if(head != NULL)
{
do
{
printf("num=%d score=%f\n", p->num, p->score);
p = p->next;
}while(p != NULL);
}
}

void main()
{
struct student *head;
head = create();
printlist(head);
system("pause");
}

以下是对链表的各种操作
打印链表:

void printlist(struct student *head)
{
struct student *p;
p = head;

if(head != NULL)
{
do
{
printf("num=%d score=%5.2f\n", p->num, p->score);
p = p->next;
} while (p != NULL);
}
/* while(p -> next != NULL)
{
printf("num=%d score=%f\n", p->num, p->score);
p = p->next;
}*/
}

删除节点:

struct student *delNode(struct student *head, int num)
{
printf("delNode.\n");
struct student *p1, *p2;
if(head == NULL)
{
printf("The List is NULL.\n");
}
else
{
p1 = head;
while(p1->next != NULL && p1->num != num)
{
p2 = p1;
p1 = p1->next;
}
if(p1->num == num)
{
if(p1 == head)
head = p1->next;
else
p2->next = p1->next;
}
else
printf("Can not find list num.\n");
}
return head;
}

更新节点:

struct student *update(struct student *head, int index, int num, float score)
{
printf("update.\n");
struct student *p;
if(head == NULL)
{
printf("The List is NULL.\n");
}
else
{
p = head;
while(p->next != NULL && p->num != index)
{
p = p->next;
}
if(p->num == index)
{
p->num = num;
p->score = score;
}
else
printf("Can not find list index.\n");
}
return head;
}

增加节点:

struct student *add(struct student *head, int index, int num, float score)
{
printf("add.\n");
struct student *p1, *p2, *p3;
if(head == NULL)
{
printf("The List is NULL.\n");
}
else
{
p1 = p2 = head;
while(p1->next != NULL && p1->num != index)
{
p1 = p1->next;
p2 = p1;
}
if(p1->num == index)
{
p3 = (struct student *)malloc(LEN);
p3->num = num;
p3->score = score;

if(p2->next == NULL)
{
p2->next = p3;
p3->next = NULL;
}
else
{
p3->next = p2->next;
p2->next = p3;
}
}
else
printf("Can not find list index.\n");
}
return head;
}
  • 点赞
  • 收藏
  • 分享
  • 文章举报
Liquor___ 发布了30 篇原创文章 · 获赞 1 · 访问量 761 私信 关注
内容来自用户分享和网络整理,不保证内容的准确性,如有侵权内容,可联系管理员处理 点击这里给我发消息
标签: