单链表（数据结构）(C语言)
目录
背景
概念
单链表的实现
前景提示
单链表的结构体定义
单链表的打印
关于为什么不断言phead
关于单链表的逻辑结构和物理结构
单链表的尾插
关于为什么要用到二级指针
关于尾插的本质
关于找尾整个过程的解释
关于为什么打印单链表就不需要传二级指针
单链表的动态申请结点
单链表的头插
单链表的尾删
单链表的头删
链表的查找
单链表在pos位置之前插入x(也可以理解为在pos位置插入)
单链表删除pos位置之前的值(也可以理解为删除pos位置的值)
单链表在pos位置之后插入x
单链表删除pos位置之后的值
关于不传头指针如何在pos前插入/删除（巧思）
总代码（想直接看结果的可以看这里）
背景
上一篇文章我们学习了顺序表。
但顺序表要求的是连续的物理空间，这就导致了其有以下几个缺点：
1. 中间/头部的插入删除，时间复杂度为O(N)。2. 增容需要申请新空间，拷贝数据，释放旧空间。会有不小的消耗。3. 增容一般是呈2倍的增长，势必会有一定的空间浪费。例如当前容量为100，满了以后增容到200，我们再继续插入了5个数据，后面没有数据插入了，那么就浪费了95个数据空间。
为了更好地解决以上问题，我们就引申出了链表。
概念
链表是一种 物理存储结构上非连续、非顺序的存储结构，数据元素的 逻辑顺序是通过链表 中的 指针链接次序实现的 。链表中一个数据存一个内存块。链表由一系列结点（链表中每一个元素称为结点）组成，结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分：一个是存储数据元素的 数据域，另一个是存储下一个结点地址的 指针域。
单链表是一种链式存取的数据结构，用一组 地址任意的存储单元（这组存储单元既可以是连续的，也可以是不连续的）存放线性表中的数据元素。链表中的数据是以 结点( 每个结点包括两个部分：一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域。)来表示的，每个结点的构成: 元素+指针，元素就是存储数据的 存储单元，指针就是连接每个结点的 地址数据。单链表中每个结点的存储地址是存放在其前趋结点 next 域中，而开始结点无前趋，故设头指针head指向开始结点。链表由头指针 唯一确定，单链表可以用头指针的名字来命名，终端结点无后继，故终端结点的指针域为空，即NULL。
单链表的实现
前景提示
SList.h 用于 引用的头文件、单链表的定义、函数的声明。
SList.c 用于 函数的定义。
Test.c 用于 链表功能的测试。
单链表的结构体定义
在SList.h下
#pragma once//使同一个文件不会被包含(include)多次,不必担心宏名冲突
//先将可能使用到的头文件写上
#include
#include
#include
typedef int SLTDataType;//假设结点的数据域类型为 int
//单链表的结构体定义
typedef struct SListNode
{
SLTDataType data;//结点的数据域，用来存储数据元素
struct SListNode* next;//结点的指针域，用来存储下一个结点地址的指针域
//next的意思就是下一个结点的指针，上一个结点存的是下一个结点的地址
//每个结点都是结构体指针类型
//有些人会把上一行代码写成SListNode* next;这是不对的，因为C语言中
//struct SListNode 整体才是一个类型(但C++可以)
//或者写成SLTNode* next;这也是错的，因为编译器的查找规则是从上忘下找
}SLTNode; 单链表的打印
要理解单链表，首先我们先写一个单链表的打印。
在SList.h下
//链表的打印——助于理解链表
void SLTPrint(SLTNode* phead); 在SList.c下
#include "SList.h"//别忘了
//链表的打印
void SLTPrint(SLTNode* phead)
{
//assert(phead);这里并不需要断言phead不为空
//为什么这里不需要断言phead？
//空链表可以打印，即phead==NULL可以打印，直接断言就不合适了
//那空顺序表也可以打印，那它为什么就要断言呢？
//因为phead是指向第一个存有数据的结点的
//而顺序表的ps是指向一个结构体
SLTNode* cur = phead;//将phead赋值给cur，所以cur也指向第一个结点
while (cur != NULL)//或while(cur)
{
printf("%d->", cur->data);//打印的时候加了个箭头更方便理解
cur = cur->next;//next是下一个结点的地址
//++cur/cur++;这种是不行的，指针加加，加到的是连续的下一个位置
//链表的每一个结点都是单独malloc出来的，我们不能保证结点之间的地址是连续的
}
printf("NULL\n");
}关于为什么不断言phead
关于单链表的逻辑结构和物理结构
在打印之前，我们得先有数据
单链表的尾插
在SList.h下
// 单链表尾插
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
//用二级指针，解释看下文,x为要插入的数据关于为什么要用到二级指针
在SList.c下
// 单链表尾插
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
//注意区分几个断言的判断，plist有可能是空，pphead一定不能为空
SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));//先创建个结点
if (newnode == NULL)//如果malloc失败
{
perror("malloc fail");
return;
}
//如果malloc成功
newnode->data = x;//插入的数据
newnode->next = NULL;//初始化为空
//找尾(尾插之前先找到尾)
if (*pphead == NULL)//若链表为空
{
*pphead = newnode;
}
else//若链表不为空
{
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next != NULL)//对于不为空的链表：尾插的本质
//是原尾结点要存新尾结点的地址
{
tail = tail->next;
}
tail->next = newnode;
/*有些同学会写成:
while (tail != NULL)
{
tail = tail->next;
}
tail = newnode;*/
}
}关于尾插的本质
而
关于找尾整个过程的解释
↓
↓
在Test.c下
#include "SList.h"//别忘了
//用于函数功能的测试
void TestSList1()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList1();
return 0;
}
关于为什么打印单链表就不需要传二级指针
因为打印单链表没有改变指针。如果要改变传过去的指针(实参)，那就要传实参的地址，不改变就不传。
单链表的动态申请结点
要写头插时，我们发现不管是尾插和头插都要动态申请一个结点，所以我们可以先写一个函数来复用。
在SList.c下
// 动态申请一个结点
SLTNode* BuySLTNode(SLTDataType x)
{
//同样不需要断言
SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));//先创建个结点
if (newnode == NULL)//如果malloc失败
{
perror("malloc fail");
return NULL;
}
//如果malloc成功
newnode->data = x;//插入的数据
newnode->next = NULL;//初始化为空
return newnode;//返回newnode
}
// 单链表尾插
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
//找尾(尾插之前先找到尾)
if (*pphead == NULL)//若链表为空
{
*pphead = newnode;
}
else//若链表不为空
{
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next != NULL)
//对于不为空的链表：尾插的本质是原尾结点要存新尾结点的地址
{
tail = tail->next;
}
tail->next = newnode;
/*有些同学会写成:
while (tail != NULL)
{
tail = tail->next;
}
tail = newnode;*/
}
}单链表的头插
在SList.h下
// 单链表的头插
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x);在SList.c下
// 单链表的头插
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{
//发现plist不管是否为空,头插的方法都一样
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
newnode->next = *pphead;
*pphead = newnode;
}在Test.c下
void TestSList1()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
}
void TestSList2()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushFront(&plist, 1);
SLTPushFront(&plist, 2);
SLTPushFront(&plist, 3);
SLTPushFront(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList1();
TestSList2();
return 0;
}
单链表的尾删
尾删是否需要二级指针？要！
在SList.h下
// 单链表的尾删
void SLTPopBack(SLTNode** pphead);在Test.c下
void TestSList2()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushFront(&plist, 1);
SLTPushFront(&plist, 2);
SLTPushFront(&plist, 3);
SLTPushFront(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTPopBack(&plist);
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList2();
return 0;
}在SList.c下
有些人一开始会这样写：
// 单链表的尾删
void SLTPopBack(SLTNode** pphead)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next != NULL)
{
tail = tail->next;
}
free(tail);
tail = NULL;
}结果是：
出现随机值——>很有可能是因为野指针。
→
为什么呢？
这里给更改后的SList.c的两种方法
法一：
// 单链表的尾删
void SLTPopBack(SLTNode** pphead)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
//法一：
SLTNode* prev=NULL;
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next != NULL)
{
prev = tail;
tail = tail->next;
}
free(tail);
tail = NULL;
prev->next = NULL;
}法二：
// 单链表的尾删
void SLTPopBack(SLTNode** pphead)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
//法二：
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next->next != NULL)
{
tail = tail->next;
}
free(tail->next);
tail->next = NULL;
}
但是我们再多测试几组
在Test.c下
void TestSList2()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushFront(&plist, 1);
SLTPushFront(&plist, 2);
SLTPushFront(&plist, 3);
SLTPushFront(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
//尾删四个数据
SLTPopBack(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopBack(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopBack(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopBack(&plist);
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList2();
return 0;
}结果：
两方法最后都还剩一个！
原因是未考虑到只有一个结点或没有结点的情况。
这里是再次更改后的SList.c
// 单链表的尾删
void SLTPopBack(SLTNode** pphead)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
//检查有无结点
assert(*pphead != NULL);
//1.只有一个结点
if ((*pphead)->next == NULL)
{
free(*pphead);
*pphead = NULL;
}
else
{
//2.有多个结点
/*//法一：
SLTNode* prev=NULL;
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next != NULL)
{
prev = tail;
tail = tail->next;
}
free(tail);
tail = NULL;
prev->next = NULL;*/
//法二：
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next->next != NULL)
{
tail = tail->next;
}
free(tail->next);
tail->next = NULL;
}
}
只有一个结点
没有结点
单链表的头删
在SList.h下
// 单链表头删
void SLTPopFront(SLTNode** pphead);在SList.c下
// 单链表头删
void SLTPopFront(SLTNode** pphead)
{
//检查有无结点
assert(*pphead != NULL);
SLTNode* first = *pphead;
*pphead = first->next;
free(first);
first = NULL;
}在Test.c下
TestSList3()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushFront(&plist, 1);
SLTPushFront(&plist, 2);
SLTPushFront(&plist, 3);
SLTPushFront(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTPopFront(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopFront(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopFront(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopFront(&plist);
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList3();
return 0;
}
链表的查找
在SList.h下
// 单链表查找
SLTNode* SLTFind(SLTNode* phead, SLTDataType x);在SList.c下
// 单链表查找
SLTNode* SLTFind(SLTNode* phead, SLTDataType x)
{
SLTNode* cur = phead;//用cur去遍历,不用phead
while (cur)//找x
{
if (cur->data == x)//如果找到了
{
return cur;
}
cur = cur->next;
}
return NULL;//如果找不到
}在Test.c下
void TestSList4()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
//将寻找和修改结合
//eg:值为2的结点*2
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
ret->data *= 2;
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList4();
return 0;
}
单链表在pos位置之前插入x(也可以理解为在pos位置插入)
在SList.h下
//单链表在pos位置之前插入x(效率较低)(得传头指针)(也可以理解为在pos位置插入)
void SLTInsertBefore(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x);在SList.c下
//单链表在pos位置之前插入x(也可以理解为在pos位置插入)
void SLTInsertBefore(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
assert(pos);//默认pos一定会找到
if (pos == *pphead)//如果pos在第一个位置——那就是头插
{
SLTPushFront(pphead, x);
}
else//如果pos不是第一个位置
{
//找到pos的前一个位置
SLTNode* prev = *pphead;
while (prev->next != pos)
{
prev = prev->next;
}
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
prev->next = newnode;
newnode->next = pos;
}
}在Test.c下
TestSList5()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
//寻找值为2的结点
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTInsertBefore(&plist, ret, 20);//在该结点前插入值为20的结点
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList5();
return 0;
}
单链表删除pos位置之前的值(也可以理解为删除pos位置的值)
在SList.h下
// 单链表删除pos位置之前的值(效率较低)(得传头指针)(也可以理解为删除pos位置的值)
void SLTEraseBefore(SLTNode** pphead, SLTNode* pos);在SList.c下
// 单链表删除pos位置之前的值(也可以理解为删除pos位置的值)
void SLTEraseBefore(SLTNode** pphead, SLTNode* pos)
{
assert(pphead);
assert(pos);
if (*pphead == pos)//如果pos在第一个位置
{
SLTPopFront(pphead);//头删
}
else//如果不在第一个位置
{
SLTNode* prev = *pphead;
while (prev->next != pos)
{
prev = prev->next;
}
prev->next = pos->next;
free(pos);
//pos = NULL;形参的改变不影响实参,加不加这句话都可以
}
}在Test.c下
TestSList6()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
//寻找值为2的结点
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTEraseBefore(&plist, ret);
ret = NULL;//一般在这里置空
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList6();
return 0;
}
单链表在pos位置之后插入x
在SList.h下
// 单链表在pos位置之后插入x,单链表比较适合这种
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x);在SList.c下
有些人会这样写：
//单链表在pos位置之后插入x
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
assert(pos);
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
pos->next = newnode;
newnode->next=pos->next;
}后果：
所以橙色和紫色的两步应该互换位置
更改后的SList.c
//单链表在pos位置之后插入x
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
assert(pos);
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
newnode->next = pos->next;
pos->next = newnode;
}在Test.c下
TestSList7()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTInsertAfter(ret, 20);
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList7();
return 0;
}
单链表删除pos位置之后的值
在SList.h下
// 单链表删除pos位置之后的值,单链表比较适合这种
void SLTEraseAfter(SLTNode* pos);在SList.c下
// 单链表删除pos位置之后的值
void SLTEraseAfter(SLTNode* pos)
{
assert(pos);
assert(pos->next);
SLTNode* del = pos->next;//保存要删除的结点
pos->next = pos->next->next;//或者写成pos->next=del->next;
free(del);
del = NULL;
}在Test.c下
TestSList8()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTEraseAfter(ret);
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList8();
return 0;
}关于不传头指针如何在pos前插入/删除（巧思）
插入：先利用单链表在pos位置之后插入x的函数,再交换pos和pos->next的值。
在SList.h下
// 不传头指针,在pos前插入x(也可以理解为在pos位置插入)
void SLTInsertBefore1(SLTNode* pos, SLTDataType x);在SList.c下
// 不传头指针,在pos前插入x(也可以理解为在pos位置插入)
void SLTInsertBefore1(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
assert(pos);
//调用单链表在pos位置之后插入x的函数
SLTInsertAfter(pos, x);
//交换pos和pos->next的值
SLTDataType temp;
temp = pos->data;
pos->data = pos->next->data;
pos->next->data = temp;
}在Test.c下
TestSList9()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTInsertBefore1(ret,20);
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList9();
return 0;
}删除：先将pos->next的值赋给pos,再利用单链表删除pos位置之后的值的函数。(但此方法不能尾删)
在SList.h下
// 不传头指针,删除pos位置之前的值(也可以理解为删除pos位置的值)
void SLTEraseBefore1(SLTNode* pos);在SList.c下
// 不传头指针,删除pos位置之前的值(也可以理解为删除pos位置的值)
void SLTEraseBefore1(SLTNode* pos)
{
assert(pos);
assert(pos->next);//不能尾删
SLTNode* del = pos->next;
pos->data = pos->next->data;
pos->next = pos->next->next;
free(del);
del = NULL;
}在Test.c下
TestSList10()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTEraseBefore1(ret);
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
TestSList10();
return 0;
}
总代码（想直接看结果的可以看这里）
在SList.h下
#pragma once//使同一个文件不会被包含(include)多次,不必担心宏名冲突
//先将可能使用到的头文件写上
#include
#include
#include
typedef int SLTDataType;//假设结点的数据域类型为 int
// 单链表的结构体定义
// ↓结点 单链表 Singly Linked List
typedef struct SListNode
{
SLTDataType data;//结点的数据域,用来存储数据元素
struct SListNode* next;//结点的指针域，用来存储下一个结点地址的指针域
//next的意思就是下一个结点的指针，上一个结点存的是下一个结点的地址
//每个结点都是结构体指针类型
//有些人会把上一行代码写成SListNode* next;
//这是不对的，因为C语言中 struct SListNode 整体才是一个类型(但C++可以)
//或者写成SLTNode* next;这也是不对的,因为编译器的查找规则是从上忘下找
}SLTNode;
// 链表的打印——助于理解链表
void SLTPrint(SLTNode* phead);
// 单链表尾插
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x);//用二级指针,x为要插入的数据
// 单链表的头插
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
// 单链表的尾删
void SLTPopBack(SLTNode** pphead);
// 单链表头删
void SLTPopFront(SLTNode** pphead);
// 单链表查找
SLTNode* SLTFind(SLTNode* phead, SLTDataType x);
// 单链表在pos位置之前插入x(效率较低)(得传头指针)(也可以理解为在pos位置插入)
void SLTInsertBefore(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x);
// 单链表删除pos位置之前的值(效率较低)(得传头指针)(也可以理解为删除pos位置的值)
void SLTEraseBefore(SLTNode** pphead, SLTNode* pos);
// 单链表在pos位置之后插入x,单链表比较适合这种
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x);
// 单链表删除pos位置之后的值,单链表比较适合这种
void SLTEraseAfter(SLTNode* pos);
// 不传头指针,在pos前插入x(也可以理解为在pos位置插入)
void SLTInsertBefore1(SLTNode* pos, SLTDataType x);
// 不传头指针,删除pos位置之前的值(也可以理解为删除pos位置的值)
void SLTEraseBefore1(SLTNode* pos); 在SList.c下
#include"SList.h"//别忘了
//链表的打印
void SLTPrint(SLTNode* phead)
{
//assert(phead);这里并不需要断言phead不为空
//为什么这里不需要断言？
//空链表可以打印，即phead==NULL可以打印，直接断言就不合适了
//那空顺序表也可以打印，那它为什么就要断言呢？
//因为phead是指向第一个存有数据的结点的
//而顺序表的ps是指向一个结构体
SLTNode* cur = phead;//将phead赋值给cur，所以cur也指向第一个结点
while (cur != NULL)//或while(cur)
{
printf("%d->", cur->data);//打印的时候加了个箭头更方便理解
cur = cur->next;//next是下一个结点的地址
//++cur/cur++;这种是不行的，指针加加，加到的是连续的下一个位置
//链表的每一个结点都是单独malloc出来的，我们不能保证结点之间的地址是连续的
}
printf("NULL\n");
}
// 动态申请一个结点
SLTNode* BuySLTNode(SLTDataType x)
{
//同样不需要断言
SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));//先创建个结点
if (newnode == NULL)//如果malloc失败
{
perror("malloc fail");
return NULL;
}
//如果malloc成功
newnode->data = x;//插入的数据
newnode->next = NULL;//初始化为空
return newnode;//返回newnode
}
// 单链表尾插
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
//注意区分几个断言的判断，plist有可能是空，pphead一定不能为空
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
//找尾(尾插之前先找到尾)
if (*pphead == NULL)//若链表为空
{
*pphead = newnode;
}
else//若链表不为空
{
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next != NULL)//对于不为空的链表:尾插的本质是原尾结点存新尾结点的地址
{
tail = tail->next;
}
tail->next = newnode;
/*有些同学会写成:
while (tail != NULL)
{
tail = tail->next;
}
tail = newnode;*/
}
}
// 单链表的头插
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
//发现plist不管是否为空,头插的方法都一样
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
newnode->next = *pphead;
*pphead = newnode;
}
// 单链表的尾删
void SLTPopBack(SLTNode** pphead)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
//检查有无结点
assert(*pphead != NULL);//或者写成assert(*pphead);
//1.只有一个结点
if ((*pphead)->next == NULL)
{
free(*pphead);
*pphead = NULL;
}
else
{
//2.有多个结点
/*//法一：
SLTNode* prev=NULL;
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next != NULL)
{
prev = tail;
tail = tail->next;
}
free(tail);
tail = NULL;
prev->next = NULL;*/
//法二：
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next->next != NULL)
{
tail = tail->next;
}
free(tail->next);
tail->next = NULL;
}
}
// 单链表头删
void SLTPopFront(SLTNode** pphead)
{
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
//检查有无结点
assert(*pphead != NULL);
SLTNode* first = *pphead;
*pphead = first->next;
free(first);
first = NULL;
}
// 单链表查找
SLTNode* SLTFind(SLTNode* phead, SLTDataType x)
{
SLTNode* cur = phead;//用cur去遍历,不用phead
while (cur)//找x
{
if (cur->data == x)//如果找到了
{
return cur;
}
cur = cur->next;
}
return NULL;//如果找不到
}
//单链表在pos位置之前插入x(也可以理解为在pos位置插入)
void SLTInsertBefore(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
assert(pos);//默认pos一定会找到
assert(pphead);//pphead是plist的地址，不能为空
if (pos == *pphead)//如果pos在第一个位置——那就是头插
{
SLTPushFront(pphead, x);
}
else//如果pos不是第一个位置
{
//找到pos的前一个位置
SLTNode* prev = *pphead;
while (prev->next != pos)
{
prev = prev->next;
}
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
prev->next = newnode;
newnode->next = pos;
}
}
// 单链表删除pos位置之前的值(也可以理解为删除pos位置的值)
void SLTEraseBefore(SLTNode** pphead, SLTNode* pos)
{
assert(pphead);
assert(pos);
if (*pphead == pos)//如果pos在第一个位置
{
SLTPopFront(pphead);//头删
}
else//如果不在第一个位置
{
SLTNode* prev = *pphead;
while (prev->next != pos)
{
prev = prev->next;
}
prev->next = pos->next;
free(pos);
//pos = NULL;形参的改变不影响实参,加不加这句话都可以
}
}
//单链表在pos位置之后插入x
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
assert(pos);
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
newnode->next = pos->next;
pos->next = newnode;
}
// 单链表删除pos位置之后的值
void SLTEraseAfter(SLTNode* pos)
{
assert(pos);
assert(pos->next);
SLTNode* del = pos->next;//保存要删除的结点
pos->next = pos->next->next;//或者写成pos->next=del->next;
free(del);
del = NULL;
}
// 不传头指针,在pos前插入x(也可以理解为在pos位置插入)
void SLTInsertBefore1(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
assert(pos);
//调用单链表在pos位置之后插入x的函数
SLTInsertAfter(pos, x);
//交换pos和pos->next的值
SLTDataType temp;
temp = pos->data;
pos->data = pos->next->data;
pos->next->data = temp;
}
// 不传头指针,删除pos位置之前的值(也可以理解为删除pos位置的值)
void SLTEraseBefore1(SLTNode* pos)
{
assert(pos);
assert(pos->next);//不能尾删
SLTNode* del = pos->next;
pos->data = pos->next->data;
pos->next = pos->next->next;
free(del);
del = NULL;
}在Test.c下
#include"SList.h"//别忘了
void TestSList1()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
}
void TestSList2()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushFront(&plist, 1);
SLTPushFront(&plist, 2);
SLTPushFront(&plist, 3);
SLTPushFront(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTPopBack(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopBack(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopBack(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopBack(&plist);
SLTPrint(plist);
}
TestSList3()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushFront(&plist, 1);
SLTPushFront(&plist, 2);
SLTPushFront(&plist, 3);
SLTPushFront(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTPopFront(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopFront(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopFront(&plist);
SLTPrint(plist);
SLTPopFront(&plist);
SLTPrint(plist);
}
void TestSList4()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
//将寻找和修改结合
//eg:值为2的结点*2
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
ret->data *= 2;
SLTPrint(plist);
}
TestSList5()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
//寻找值为2的结点
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTInsertBefore(&plist, ret, 20);//在该结点前插入值为20的结点
SLTPrint(plist);
}
TestSList6()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
//寻找值为2的结点
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTEraseBefore(&plist, ret);
ret = NULL;//一般在这里置空
SLTPrint(plist);
}
TestSList7()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTInsertAfter(ret, 20);
SLTPrint(plist);
}
TestSList8()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTEraseAfter(ret);
SLTPrint(plist);
}
TestSList9()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTInsertBefore1(ret,20);
SLTPrint(plist);
}
TestSList10()
{
SLTNode* plist = NULL;
SLTPushBack(&plist, 1);
SLTPushBack(&plist, 2);
SLTPushBack(&plist, 3);
SLTPushBack(&plist, 4);
SLTPrint(plist);
SLTNode* ret = SLTFind(plist, 2);
SLTEraseBefore1(ret);
SLTPrint(plist);
}
int main()
{
//TestSList1();
//TestSList2();
//TestSList3();
//TestSList4();
//TestSList5();
//TestSList6();
//TestSList7();
//TestSList8();
//TestSList9();
TestSList10();
return 0;
}欢迎指正❀