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数据结构(单链表(2))

单链表的实现

SList.h

由于代码中已有大量注释,所以该文章主要起到补充说明作用。

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>

//定义链表(结点)的结构

typedef int SLTDataType;

typedef struct SListNode {
SLTDataType data;
struct SListNode* next;
}SLTNode;

void SLTPrint(SLTNode* phead);

//插入
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x);

//删除
void SLTPopBack(SLTNode** pphead);
void SLTPopFront(SLTNode** pphead);

//查找
SLTNode* SLTFind(SLTNode* phead, SLTDataType x);

//在指定位置之前插⼊数据
void SLTInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x);
//在指定位置之后插⼊数据
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x);

//删除pos结点
void SLTErase(SLTNode * *pphead, SLTNode * pos);
//删除pos之后的结点
void SLTEraseAfter(SLTNode * pos);
//销毁链表
void SListDestroy(SLTNode * *pphead);

SList.c

为了方便后期测试查看结果,我们先创建一个打印单链表的代码:

void SLTPrint(SLTNode* phead)
{
SLTNode* pcur = phead;
while (pcur)
{
printf("%d->", pcur->data);
pcur = pcur->next;
}
printf("NULL\n");
}

与此同时的,还需要创建一个新结点以便后续的增删查补操作:

//申请新节点
SLTNode* SLTBuyNode(SLTDataType x)
{
SLTNode* node = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));
if (node == NULL)
{
perror("malloc fail!");
exit(1);
}
node->data = x;
node->next = NULL;

return node;
}

后插与前插操作

特别要注意的是,传参时应该传递的是地址而不是单纯的值。

//后插操作
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{
assert(pphead);
//pphead --> &plist
// *pphead --> plist
//申请新节点
SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);
if (*pphead == NULL)
{
*pphead = newnode;
}
else
{
//找尾结点
SLTNode* pcur = *pphead;
while (pcur->next)
{
pcur = pcur->next;
}
//pcur  newnode
pcur->next = newnode;
}
}
//前插操作
void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x)
{
assert(pphead);

SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);
//newnode *pphead
newnode->next = *pphead;
*pphead = newnode;
}

后删与前删操作

//从后删除操作
void SLTPopBack(SLTNode** pphead)
{
//链表为空:不可以删除
assert(pphead && *pphead);
//处理只有一个结点的情况:要删除的就是头结点
if ((*pphead)->next == NULL)
{
free(*pphead);
*pphead = NULL;
}
else
{
//找 prev ptail
SLTNode* ptail = *pphead;
SLTNode* prev = NULL;
while (ptail->next)
{
prev = ptail;
ptail = ptail->next;
}
prev->next = NULL;
free(ptail);
ptail = NULL;
}
}
//从前删除操作
void SLTPopFront(SLTNode** pphead)
{
assert(pphead && *pphead);

SLTNode* next = (*pphead)->next;
//*pphead --> next
free(*pphead);
*pphead = next;
}

查找相应结点

//查找
SLTNode* SLTFind(SLTNode* phead, SLTDataType x)
{
assert(phead);
SLTNode* pcur = phead;
while (pcur)
{
if (pcur->data == x)
{
return pcur;
}
pcur = pcur->next;
}
//没有找到
return NULL;
}

指定位置前后插入数据

//在指定位置之前插⼊数据
void SLTInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
assert(pphead);
assert(pos);

if (pos == *pphead)
{
SLTPushFront(pphead, x);
}
else
{
SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);
//找prev :pos的前一个结点
SLTNode* prev = *pphead;
while (prev->next != pos)
{
prev = prev->next;
}
//prev newnode --> pos
newnode->next = pos;
prev->next = newnode;
}
}
//在指定位置之后插⼊数据
void SLTInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
assert(pos);
SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);
//pos newnode --> pos->next
newnode->next = pos->next;
pos->next = newnode;
}

指定位置前后删除结点

//删除pos结点
void SLTErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos)
{
assert(pphead && *pphead);
assert(pos);

//头删
if (pos == *pphead)
{
SLTPopFront(pphead);
}
else
{
SLTNode* prev = *pphead;
while (prev->next != pos)
{
prev = prev->next;
}
//prev pos pos->next
prev->next = pos->next;
free(pos);
pos = NULL;
}
}
//删除pos之后的结点
void SLTEraseAfter(SLTNode* pos)
{
assert(pos && pos->next);

//pos pos->next pos->next->next
SLTNode* del = pos->next;
pos->next = pos->next->next;
free(del);
del = NULL;
}

销毁链表

此步骤能有效释放空间

//销毁链表
void SListDestroy(SLTNode** pphead)
{
assert(pphead && *pphead);

SLTNode* pcur = *pphead;
while (pcur)
{
SLTNode* next = pcur->next;
free(pcur);
pcur = next;
}
*pphead = NULL;
}

test.c

测试文件时,我们仅需声明头文件SList.h,并调用一个main函数即可。

结尾

以上便是单链表的实现过程,初学写作可能有部分地方没有解释清楚,欢迎各位专业人士前来批判指正,万分感谢!


原文地址:https://blog.csdn.net/2406_83947720/article/details/140420341

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