c语言链表详解

c语言链表

一、单链表（不带头结点的单向不循环链表）

1. 链表的特点

• n个节点离散分配
• 每一个节点之间通过指针相连
• 每一个节点有一个前驱节点和一个后继节点
• 首节点没有前驱节点，尾节点没有后继节点
  【定义一个简单的结构体】

typedef struct link{
    int data;//定义数据域
    struct link *next;//定义指针域，存储直接后继节点信息
}Link;

• 数据域的内容可以自己来指定，指针域用于存放下一个节点的地址

2. 创建链表前须知

• 首节点：存放第一个有效数据的节点
• 头节点：在单链表的第一个节点之前附设一个节点，没有直接前驱，头节点的数据域可以不存储任何信息，指针域指向第一个节点的地址。头节点的作用是使所有链表的头指针非空。
• 头指针：指向头节点的指针
• 尾节点：存放最后一个有效数据的节点
• 尾指针：指向尾节点的指针

3. 创建单链表

• 代码

Link *create(Link *phead, int size)
{
    phead = (Link *)malloc(sizeof(Link));//头节点没有值
    Link *end = phead;//定义尾指针指向头指针
    end->next = NULL;//尾指针指向NULL
    Link *p = NULL;//定义新节点的指针
    int i = 0;
    int data;
    while(idata = data;
        end->next = p;
        p->next = NULL;
        end = p;
        i++;
    }
    return phead;
}

• 图解

4. 增加结点

• 代码

Link *add_Node(Link *phead, int size, int value)
{
    Link *p = phead->next;
    Link *Node = (Link *)malloc(sizeof(Link));//给新结点分配空间
    int i = 0;
    while(p!=NULL)
    {
        i++;
        if(i == size)
        {
            Node->data = value;//赋值给新结点
            Node->next = p->next;//把新结点的指针指向当前结点的下一个结点
            p->next = Node;//将当前结点的指针指向新结点
            break;
        }
        p = p->next;
    }
    return phead;
}

• 图解

5. 删除结点

• 代码

Link *delete_Node(Link *phead, int size)
{
    Link *p = phead->next;
    int i = 0;
    while(p!=NULL)
    {
        i++;
        if(i == size)
        {
            p->next = p->next->next;//没有释放空间
            free(p);//回去做验证
            break;
        }
        p = p->next;
    }
    return phead;
}

• 图解

6. 查询结点

• 代码

Link *research_Node(Link *phead, int size)
{
    Link *p = phead->next;
    int i = 0;
    while(p!=NULL)
    {
        i++;
        if(i == size)
        {
            printf("第%d个位置的值是: %d\n\n",i,p->data);
            break;
        }
        p = p->next;
    }
    return phead;
}

• 图解

7. 修改结点

• 代码

Link *transfor_Node(Link *phead, int size, int value)
{
    Link *p = phead->next;
    int i = 0;
    while(p!=NULL)
    {
        i++;
        if(i == size)
        {
            p->data = value;//将当前结点的指针指向新结点
            break;
        }
        p = p->next;
    }
    return phead;
}

• 图解

7. 排序

• 代码

//链表的排序--冒泡排序法 --按照自己的方式--时间复杂度为：f(n) = n*n
Link *Sort_List(Link* pHead )
{
    Link *p = pHead->next;
    Link *p1 = NULL;
    while(p!=NULL)
    {
        p1=pHead;
        while(p1->next!=NULL)
        {
            if(p1->next->data > p1->data)
            {
                int data;
                data = p1->next->data;
                p1->next->data = p1->data;
                p1->data = data;
            }
            p1 = p1->next;
        }
        p = p->next;
    }
    return pHead;
}

• 图解

8.遍历链表

• 代码

void print(Link *head)
{
    Link *p = head->next;
    while(p!=NULL)//回去验证一下这个地方
    {
        printf("%d ",p->data);
        p=p->next;
    }
    printf("\n");
}

• 图解

二、单循环链表

• 循环链表是一种头尾相接的链表（就是最后一个结点的指针指向第一个节点）
• 优点：从表中任意一节点出发都可以找到表中其他节点
• 注意：循环链表中没有NULL指针，故遍历链表时，其终止条件是判断是不是等于头指针。

【1. 循环链表的创建】

• 结构体创建

typedef struct link{
    int data;//定义数据域
    struct link *next;//定义指针域
}Link;

• 循环链表创建

Link *create(Link *phead, int size)
{
    phead = (Link *)malloc(sizeof(Link));//头节点没有值
    Link *p = phead;//指向头指针
    p->next = p;
    Link *p1 = NULL;//定义新节点的指针
    int i = 0;
    int data;
    while(idata = data;
        p->next = p1;
        p1->next = phead;
        p = p1;
        i++;
    }
    return phead;
}