C语言--静态链表

静态链表使用数组来模拟链表，数组中的每个元素包含数据和下一个元素的索引。

#include
#include

#define MAX_SIZE 100

typedef struct {
    int data; // 数据部分
    int next; // 下一个节点的索引
} Node;

typedef struct {
    Node nodes[MAX_SIZE];
    int head; // 头指针
    int free; // 自由节点的索引
} StaticLinkedList;

// 初始化静态链表
void initList(StaticLinkedList *list) {
    list->head = -1; // 表示空链表
    list->free = 0;  // 从第一个节点开始
    for (int i = 0; i < MAX_SIZE - 1; i++) {
        list->nodes[i].next = i + 1; // 初始化空闲链表
    }
    list->nodes[MAX_SIZE - 1].next = -1; // 最后一个节点指向空
}

// 获取一个空闲节点
int allocateNode(StaticLinkedList *list) {
    if (list->free == -1) return -1; // 没有空闲节点
    int index = list->free;
    list->free = list->nodes[index].next; // 更新空闲节点
    return index;
}

// 插入节点
void insert(StaticLinkedList *list, int value) {
    int index = allocateNode(list);
    if (index == -1) return; // 无法分配节点

    list->nodes[index].data = value;
    list->nodes[index].next = list->head; // 指向当前头节点
    list->head = index; // 更新头指针
}

// 打印链表
void printList(StaticLinkedList *list) {
    int current = list->head;
    while (current != -1) {
        printf("%d ", list->nodes[current].data);
        current = list->nodes[current].next;
    }
    printf("\n");
}

// 释放链表
void freeList(StaticLinkedList *list) {
    int current = list->head;
    while (current != -1) {
        int temp = current;
        current = list->nodes[current].next;
        list->nodes[temp].next = list->free; // 归还节点
        list->free = temp;
    }
    list->head = -1; // 重新设置头指针
}

int main() {
    StaticLinkedList list;
    initList(&list);
    
    insert(&list, 10);
    insert(&list, 20);
    insert(&list, 30);
    
    printList(&list);
    freeList(&list);
    
    return 0;
}