C/C++版数据结构之链表<一>

      链表主要就单链表、循环链表和双向链表3种链表进行讨论。

一、单链表

     概念：所谓单链表，是指数据结点是单向排列的。一个单链表结点，其结构类型分为两部分：

             （1）数据域：用于存储数据元素的值。

             （2）指针域（链域）：用于存储下一个结点地址或者说指向其直接后继结点的指针。

     算法：

一般声明3个指针来操作链表：

head：用来指向链表的头部。链表需要一个指针来标识链表，这就是头指针。

p1：用来指向新结点，以及用来遍历链表的每一个结点。

p2：用来指向当前结点。

（1）单链表创建算法

创建结点数目为n的链表：

#include <malloc.h>

typedef struct node
{
    int num;             //数值域
    struct node *next;   //指针域
}stud;

stud* Create(int n)
{
    stud *head,*p1,*p2;
    head=p1=p2=NULL;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        p1=(stud*)malloc(sizeof(stud));
        p1->num=i;
        if(i==0)
        {
            head=p1;
        }
        else
        {
            p2->next=p1;
        }
        p2=p1;
    }
    p2->next=NULL;
    return head;
}

 

 （2）单链表的查找算法

在头指针为head的单链表中查找i:

typedef struct node
{
    int num;
    struct node *next;
}stud;

stud* Find(stud *head,int i)
{
    stud *p1;    //遍历链表指针
    p1=head;
    while(p1!=NULL)
    {
        if(i==p1->num)
        {
            break;
        }
        else
        {
            p1=p1->next;
        }
    }
    return p1;
}

（3）单链表删除算法

在头指针为head的单链表中删除i:

#include <malloc.h>

typedef struct node
{
    int num;
    struct node *next;
}stud;

bool Delete(stud *head,int i)
{
    bool flag=false;
    if(head)   //不是空链表
    {
        stud *p1,*p2;
        p1=head;
        while(p1->num!=i && p1->next!=NULL)
        {
            p2=p1;
            p1=p1->next;
        }
        if(p1->num==i)
        {
            if(p1==head)
            {
                head=head->next;
            }
            else
            {
                p2->next=p1->next;
            }
            free(p1);  //释放已经脱离链表的结点内存
            flag=true;                
        }
    }
    return flag;
}

（4）单链表插入算法

在头指针为head的单链表中插入结点p:（假设这是一个由小到大排序的有序链表）

typedef struct node
{
    int num;
    struct node *next;
}stud;

stud* Insert(stud *head,stud *p)
{
    stud *p1,*p2;
    p1=head;

    if(!head)
    {
        head=p;
        head->next=NULL;        
    }
    else
    {
        while(p->num > p1->num && p1->next!=NULL)
        {
            p2=p1;
            p1=p1->next;
        }
        if(p->num < p1->num)
        {
            if(head==p1)
            {
            
                head=p;    
                p->next=head;
            }
            else
            {
                //把p插入p2和p1之间
                   p2->next=p;
                p->next=p1;
            }
        }
        else
        {
            //把p插入链表的尾部，此时p1指向尾部结点
              p1->next=p;
            p->next=NULL;
        }
    }
    return head;
}

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