c语言实现单链表(数据结构)_c语言单链表实现

目录

 实现单链表的基本操作

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想要把链表研究透彻 就需要对指针的深入了解

先引入一个概念 什么是指针？什么是变量？什么是指针变量？

我们创建的 int char double 都属于变量 

变量有地址 指向这个地址就能改变这个变量  

我们创建的指针也是变量

那指针变量也有自己的地址 

指向这个地址就能改变这个变量

这个问题非常抽象

改变变量 就需要创建一个指针指向这个变量的地址

如果我们想要改变指针变量(注意这时就应该是指针变量)就要创建一个指针指向指针变量的地址

才能改变这个指针变量

本质上 指针变量和指针是有区别的

说法上 我们不会仔细区分指针变量和指针

看两段代码  能更加了解这段话

void test(int* b)
{
	b = NULL;
 
}
int main()
{
	int c = 10;
	int* a = &c; 
	printf("%p\n", a);
	test(a);
	printf("%p\n",a);
	return 0;
}

运行结果如下

那为甚 我传的已经是指针了  按理来说能改变a的值 

我们要区分a是一个指针变量 里面存着c的地址

我们这么传参 只能改变c本身的值 而改不了a本身的值

 

void test(int **b)
{
	*b = NULL;
}
int main()
{
	int c = 10;
	int* a = &c; 
	printf("%p\n", a);
	test(&a);
	printf("test之后\n%p\n", a);
	return 0;
}

运行结果如下 我们想要改变a的量就要把a的地址传过来

因为此时的a就是一个指针变量 

&a才是拿到了指针变量的地址 才能改变a本身

 

 换而言之 我们总结 想要改变谁就要传谁的地址

只有理解上面这段话  才能理解链表

如果没理解请反复观看 不然下面就是劝退表！！！

链表结构用图来表示会容易理解

怕有和我一样英文不好的同志我统统给注释了 更能方便我们理解

 

一定要多画图哦！！！ 

 实现单链表的基本操作

1.定义单链表结构体

typedef int SLDateType;方便我们修改链表数据类型
typedef struct SListNode
{
	SLDateType date;
	struct SListNode* next;
}SLNode;//重命名更加方便以后的调用

这样一来 我们就有了一个结构体 可以保存数据 并且支持指向下一个结点

是骡子是马 先牵出来溜溜 暴力初始化 先让我们对链表有一个概念

void test1()
{
	SLNode* n1=(SLNode*)malloc(sizeof(SLNode));
	assert(n1);
	SLNode* n2 = (SLNode*)malloc(sizeof(SLNode));
	assert(n2);
	SLNode* n3 = (SLNode*)malloc(sizeof(SLNode));
	assert(n3);
	SLNode* n4 = (SLNode*)malloc(sizeof(SLNode));
	assert(n4);
	n1->date = 1;
	n2->date = 2;
	n3->date = 3;
	n4->date = 4;
	n1->next = n2;
	n2->next = n3;
	n3->next = n4;
	n4->next = NULL;
	SListprint(n1);
}

2.打印单链表中的数据

我们需要把数据全部打印出来 只需要判断目前节点的下一节点是否为NULL就可以

如果为NULL 说明目前节点 就是最后一个

void SListprint(SLNode* phead)//单链表的打印
{
	SLNode* cur = phead;
	while (cur != NULL)
	{
		printf("%d->", cur->date);
		cur = cur->next;
	}
	printf("NULL\n");
}

打印一下刚才的暴力初始化内容

效果如下

 3.链表的尾插

SLNode* BuySLNode(SLDateType x)//创建一个新的节点
{
	SLNode* NewNode = (SLNode*)malloc(sizeof(SLNode));
    //创建一个节点NewNode
	assert(NewNode);//判断是否创建成功
	NewNode->date = x;//要插入的数据给此节点
	NewNode->next = NULL;
    //因为是尾插 所以他肯定是最后一个节点
    //把此节点的下一节点设置为空指针
	return NewNode;
}

void SLpushback(SLNode** phead, SLDateType x)//单链表的尾插
{
    //注意的是 传进来的是**类型哦！！！
    //因为我们不单单改变数据 也可能会改变节点的位置
	SLNode* NewNode=BuySLNode(x);
	if (*phead==NULL)//判断此链表是否有节点
	{
        //没有节点 把创建的节点当作头
		*phead = NewNode;
	}
	else//有节点
	{
        //tail 结尾
        //定义一个tail变量来遍历链表
		SLNode* tail = *phead;//从头开始遍历
		while (tail->next != NULL)//找到最后一个节点
		{
			tail = tail->next;
		}
		tail->next = NewNode;//连接新创建的节点
	}
}

4.链表的尾删

void SLpopback(SLNode** phead)//单链表的尾删
{
	assert(*phead);//如果是空 直接结束程序 
   //判断链表是单个节点 还是多个节点
   //phead 是当作头传进来的
	if ((*phead)->next == NULL)//如果下一节点为空 说明就是单节点
	{
		free(*phead);//一个节点 我们只需要free掉本身就可以
		*phead = NULL;//置为空指针
	}
   //走到这里说明 为多节点
	SLNode* tailPre = NULL;//保存尾节点的前一个节点
	SLNode*tail = *phead;
	while (tail->next != NULL)//找到尾节点
	{
		tailPre = tail;
		tail = tail->next;
	}
	free(tail);//free 尾节点
	tailPre->next = NULL;
}

tailpre 可能会有人不懂 我们画图解释

 

5.链表的头插

void SLpushFront(SLNode** phead, SLDateType x)//单链表的头插
{
	SLNode* NewNode=BuySLNode(x);
	NewNode->next = *phead;
	*phead = NewNode;
}

不需要判断是否为空吗？ 是的确实不需要

假设有节点的情况

假设没有节点的情况 

 都是ok的哦

6.链表的头删

void SLpopFront(SLNode** phead)//单链表的头删
{
	assert(*phead);
	SLNode* newnext = (*phead)->next;
	free(*phead);
	*phead = newnext;
}

 头删是需要判断是否为空的 如果为空 那我们就删了个寂寞  free个bug出来

 

7查找链表中的数据

SLNode* SLfind(SLNode* phead, SLDateType x)
{
	assert(phead);//如果为空=查了个寂寞
	SLNode* cur = phead;
	while (cur)
	{
		if (cur->date == x)//找到就返回
			return cur;
		cur = cur->next;
	}
	return NULL;//为空说明没有这个数据
}