【数据结构】超详细之单向链表（C语言实现）_c单向链表

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前言

今天我要介绍单向链表，单向链表与之前我们学的顺序表作用相同，但与顺序表相比，单向链表使用起来更加灵活，效率更高，是一种非常常见且实用的数据结构.

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一、单向链表是什么？

1.顾名思义，单向链表是用单向结构去实现功能

2.链表有很多种，但常用的是单向链表

3.单向链表的存储数据方式是一块一块独立的空间，与顺序表是有区别的

4.单向链表比顺序表更适合实现增删改查的功能

5.单向链表是一种存储结构上非连续、非顺序的存储结构

二、单向链表实现步骤

1.打印链表数据以及实现链表头插

.h文件
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>
typedef int Typen;//类型自定义名字,使数据灵活改变
typedef struct ChainedList
{
	Typen data;//存放的数据
	struct ChainedList* next;//用于存放下一个空间的地址
}CList;
//打印数据
void ChainedListprint(CList* phead);
//头插
void ChainedListPushFront(CList** pphead, Typen x);

.c文件
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"ChainedList.h"
 
//打印数据
void ChainedListprint(CList* phead)
{
	CList* ps = phead;
	while (ps != NULL)
	{
		printf("%d->", ps->data);
		ps = ps->next;
	}
	printf("NULL\n");
}
 
//动态申请一个结点
CList* CListBuy(Typen x)
{
	CList* p = (CList*)malloc(sizeof(CList));
	p->data = x;
	p->next = NULL;
	return p;
}
//头插
//这里需要注意，传参必须使用双指针
//因为当我们要改变头指针指向的地址时，我们需要用地址的指针
void ChainedListPushFront(CList** pphead, Typen x)
{
	assert(pphead);
	CList* ps = CListBuy(x);
	ps->next = *pphead;
	*pphead = ps;
}

.c(执行文件)
	CList* p = NULL;
	ChainedListPushFront(&p, 1);
	ChainedListPushFront(&p, 2);
	ChainedListPushFront(&p, 3);
	ChainedListprint(p);
	return 0;

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2.实现链表尾插

.h文件
//尾插
void ChainedListPushBack(CList** pphead, Typen x);

.c文件
//动态申请一个结点
CList* CListBuy(Typen x)
{
	CList* p = (CList*)malloc(sizeof(CList));
	if (p == NULL)
	{
		perror("malloc:");
		return NULL;
	}
	p->data = x;
	p->next = NULL;
	return p;
}
//尾插
//形参1需要使用双指针,因为可能出现要改变头指针地址的情况
void ChainedListPushBack(CList** pphead, Typen x)
{
	assert(pphead);
	CList* ps = CListBuy(x);
	// 1、空链表
	// 2、非空链表
	if (*pphead == NULL)
	{
		*pphead = ps;
	}
	else
	{
		CList* n = *pphead;
		while (n->next != NULL)
		{
			n = n->next;
		}
		n->next = ps;
	}
}

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 3.实现链表头删尾删

.h文件
//头删
void ChainedListPopFront(CList** pphead);
//尾删
void ChainedListPopBack(CList** pphead);

.c文件
//头删
void ChainedListPopFront(CList** pphead)
{
	assert(*pphead);
	CList* ps = *pphead;
	*pphead = ps->next;
	free(ps);
	ps = NULL;
}
//尾删
void ChainedListPopBack(CList** pphead)
{
	assert(*pphead);
	CList* ps = *pphead;
	//两种情况：
	// 1.一个结点
	// 2.多个结点
	if (ps->next == NULL)
	{
		*pphead = ps;
		free(ps);
	}
	else
	{
		//找到最后一个结点,next为NULL
		while (ps->next->next != NULL)
		{
			ps = ps->next;
		}
		free(ps->next);
		ps->next = NULL;
	}
}

 

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 4.实现链表查找

.h文件
//单链表查找
CList* ChainedListFind(CList* phead, Typen x);

.c文件
//单链表查找
CList* ChainedListFind(CList* phead, Typen x)
{
	CList* ps = phead;
	while (ps)
	{
		if (ps->data == x)
		{
			return ps;
		}
		ps = ps->next;
	}
	return NULL;
}

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5.实现链表在pos之前/之后插入

.h文件
// 在pos之前插入
void ChainedListInsert(CList** pphead, CList* pos, Typen x);
// 在pos之后插入
void ChainedListInsertAfter(CList* pos, Typen x);

.c文件
// 在pos之前插入
void ChainedListInsert(CList** pphead, CList* pos, Typen x)
{
	assert(pphead);
	assert(pos);
	//一个节点时的情况
	CList* ps = *pphead;
	if (*pphead == pos)
	{
		ChainedListPushFront(pphead, x);
	}
	else
	{
		//多节点时的情况
		while (ps->next != pos)
		{
			ps = ps->next;
		}
		CList* p = CListBuy(x);
		p->next = ps->next;
		ps->next = p;
	}
}
// 在pos之后插入
void ChainedListInsertAfter(CList* pos, Typen x)
{
	assert(pos);
	CList* ps = CListBuy(x);
	ps->next = pos->next;
	pos->next = ps;
}

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6.实现链表删除pos位置的值

.h文件
// 删除pos位置的值
void ChainedListErase(CList** pphead, CList* pos);

.c文件
// 删除pos位置的值
void ChainedListErase(CList** pphead, CList* pos)
{
	assert(pphead);
	assert(pos);
	//一个结点时
	if (*pphead == pos)
	{
		ChainedListPopFront(pphead);
	}
	//多节点时
	else
	{
		CList* ps = *pphead;
		while (ps->next != pos)
		{
			ps = ps->next;
		}
		ps->next = pos->next;
		free(pos);
	}
}

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7.实现链表删除pos之后位置的值

.h文件
// 删除pos位置后面的值
void ChainedListEraseAfter(CList* pos);

.c文件
// 删除pos位置后面的值
void ChainedListEraseAfter(CList* pos)
{
	assert(pos);
	assert(pos->next);
	pos->next = pos->next->next;
	free(pos->next);
}

总结

以上就是今天要讲的内容，希望能帮助到大家，多多支持，非常感谢！