《大话数据结构》第3章 线性表 3.8.2 单链表的删除

3.8.2 单链表的删除

        现在我们再来看单链表的删除。设存储元素ai的结点为q，要实现将结点q删除单链表的操作，其实就是将它的前继结点的指针绕过，指向它的后继结点即可（如图3-8-5所示）。

        我们所要做的，只是实际上就是一步，p->next=p->next->next，用q来取代p->next，即是

q=p->next; p->next=q->next;

        解读这两句代码，也就是说让p的后继的后继结点改成p的后继结点。有点拗口呀，那我再打个形象的比方。本来是爸爸左牵着妈妈的手，右牵着宝宝的手在马路边散步。突然迎面走来一美女，爸爸一下子看呆了，此情景被妈妈逮个正着。于是她生气地甩开牵着的爸爸的手，绕过他，扯开父子俩，拉起宝宝的左手就快步朝前走去。此时妈妈是p结点，妈妈的后继是爸爸p->next，也可以叫q结点，妈妈的后继的后继是儿子p->next->next，即q->next。当妈妈去牵儿子的手时，这个爸爸就已经与母子俩没有牵手联系了（如图3-8-6所示）。

        单链表第i个数据删除结点的算法思路：
        1. 声明一结点p指向链表第一个结点，初始化j从1开始；
        2. 当j<i时，就遍历链表，让p的指针向后移动，不断指向下一个结点，j累加1；
        3. 若到链表末尾p为空，则说明第i个元素不存在；
        4. 否则查找成功，将欲删除的结点p->next赋值给q；
        5. 单链表的删除标准语句 p->next=q->next；
        6. 将q结点中的数据赋值给e，作为返回；
        7. 释放q结点；
        8. 返回成功。

        实现代码算法如下：

/* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L)  */
/* 操作结果：删除L的第i个数据元素，并用e返回其值，L的长度减1 */
Status ListDelete(LinkList  * L,  int  i, ElemType  * e) 
{ 
      int  j;
      LinkList p, q;
      p  =   * L;
      j  =   1 ;
       while  (p -> next  &&  j  <  i)  /* 遍历寻找第i个元素 */
      {
             p  =  p -> next;
              ++ j;
      }
       if  ( ! (p -> next)  ||  j  >  i) 
              return  ERROR;         /* 第i个元素不存在 */
      q  =  p -> next;
      p -> next  =  q -> next;   /* 将q的后继赋值给p的后继 */
       * e  =  q -> data;           /* 将q结点中的数据给e */
      free(q);                 /* 让系统回收此结点，释放内存 */
       return  OK;
}

 

        这段算法代码里，我们又用到了另一个C语言的标准函数free。它的作用就是让系统回收一个Node结点，释放内存。
        分析一下刚才我们讲解的单链表插入和删除算法，我们发现，它们其实都是由两部分组成：第一部分就是遍历查找第i个元素；第二部分就是插入和删除元素。从整个算法来说，我们很容易推导出：它们的时间复杂度都是O(n)。如果在我们不知道第i个元素的指针位置，单链表数据结构在插入和删除操作上，与线性表的顺序存储结构是没有太大优势的。但如果，我们希望从第i个位置，插入10个元素，对于顺序存储结构意味着，每一次插入都需要移动n-i个元素，每次都是O(n)。而单链表，我们只需要在第一次时，找到第i个位置的指针，此时为O(n)，接下来只是简单地通过赋值移动指针而已，时间复杂度都是O(1)。显然，对于插入或删除数据越频繁的操作，单链表的效率优势就越是明显。