《算法笔记》7.3 链表
一.链表的概念
1.分为数据域和指针域：
struct node {
typename datd; //数据域
node* next; //指针域
};
2.链表分为带头结点和不带头结点（头结点：data 不存放数据，next 指向第一个数据域有内容的结点）；
二.为新结点申请动态内存空间
1.malloc函数：（C语言）
头文件：#include；
返回类型：同变量类型的指针；
基本用法：typename* p = (typename*)malloc(sizeof(typename));
示例：
int* p = (int*)malloc(sizeof(int));
malloc函数向内存申请一块大小为 sizeof(int) 的空间，并返回指向这块空间的指针，此时这个指针是未确定类型的 void*，在最前面加上(int*) 强制转换成 int*；
申请失败：返回空指针NULL并赋值给 p（当申请了较大的动态数组时）；
2.new运算符：（C++）
基本用法：typename* p = new typename;
示例：
int* p = new int;
申请失败：启动 C++ 异常处理机制而不是返回空指针 NULL；
3.内存泄漏
指使用 malloc 和 new 开辟出来的内存空间在使用后没有释放，导致后来无内存可分配；
如何释放空间：
1).free函数（对应 malloc函数）：释放内存空间，并将 p 指向空地址 NULL；
free(p);
2).delete运算符（对应 new运算符）：
delete(p);
三.基本操作
1.创建链表：
#include2.查找元素
int search(node* head, int x) {
int count = 0;
node* p = head->next;
while(p != NULL) {
if(p->data == x) count++;
p = p->next;
}
return count;
}
3.插入元素
void insert(node* head, int pos, int x) {
node* p = head;
for(int i = 0; i < pos - 1; i++) p = p->next;
node* q = new node;
q->data = x;
q->next = p->next;
p->next = q;
}
4.删除元素
void del(node* head, int x) {
node* p = head->next;
node* pre = head;
while(p != NULL) {
if(p->data = x) {
pre->next = p->next;
delete(p);
p = pre->next;
}
else {
pre = p;
p = p->next;
}
}
}
四.静态链表
原理：建立一个结构体数组，令数组下标直接表示结点的地址；
struct Node {
typename data;
int next;
}node[size];
node[11111] = 22222;// 下标为此结构体地址，内容为下一个结构体的地址
node[22222] = 33333;
node[33333] = -1;
注意：不要把结构体类型名(Node)和结构体变量名(node)取成相同的名字，防止 sort 函数使用时出错；
五.题目
*通用步骤：
1.定义静态链表：
struct Node {
int address;
typename data;
int next;
XXX; //Node的一个性质，例如设置成 bool flag
}node[maxn];
2.对XXX进行初始化：
for(int i = 0; i < maxn; i++)
node[i].XXX = 0;
3.遍历链表——> 对XXX标记 + 计数：
int p = head, count = 0;
while(p != -1) {
XXX = 1;
count++;
p = node[p]->next;
}
4.定义静态链表时数组下标是address，会使得数组不连续，这步的目的在于把有效结点移动到最前面，下标变成 0~count，address 储存在 struct 中：
bool cmp(Node a, Node b) {
if(a.XXX == -1 || b.XXX == -1) return a.XXX > b.XXX;
else //第二级排序
}
1.PATA1032
思路：
先遍历第一个链表，标记每个结点（不要另开数组，直接在结构体里定义 flag）；
注意：
1).不能通过判断 -1 出现的次数为二决定输出 -1，为什么？
2).scanf 输入%c 时可以使用空格，如果有空格的话则必须加上空格；
3).使用 %05d 输出地址，可以使不足五位的地址整数高位补零；
代码：
#include2.PATA1052
思路：
直接舍弃链表这个结构——>不行，因为给出的 n 个 Node 可能不全为有效结点，需要用链表结构得到有效结点个数——> node 下标还是应该用 address，排序范围为 0~ maxn，不能下标用 0~n，排序范围为 0 ~n，否则在while(p != -1) { node[p].flag = true; count++; p = node[p].next; }会很麻烦；
注意：
if(count == 0) printf("0 -1\n");的情况；
代码：
#include3.PAT B1025
思路：
如何把链表按照顺序排列：不用另开数组，记录下每个 node 的顺序 order，用 sort 函数排序，得到 node[0~count]；
注意：
这种倒来倒去的我就不太会，尤其是确定数组的下标；
代码：
#include