^0^大家知道怎样用C语言实现单链表吗

Posted 2021-09-14 歌咏^0^

        前言：今天我来讲讲C语言如何实现传统的链表，顾名思义，传统的就是过去的，在实际项目中很少用到的，与现在的主流的抽象链表（如，linux内核双向循环链表）相比存在着致命的缺陷，但是，凡事多有个但是啊，看问题要看本质；传统链表相比更容易理解和掌握。话不多说，今日我们 讲讲带头结点的单向链表，相信我们都有收货^0^:

一、概念：

        链表，既链式存储线性表。

        链表有两类：

               1.有头结点（头结点，不存储数据，负责管理整条链表的结点）的单向链表

               2.以首结点开头，无头结点的单向链表（单向：只有上一个结点指向下一个结点的方向）

二、优点：

        C语言中，链式存储通过指针实现，避免了顺序存储需要占用连续空间弊端（程序可申请的连续空间小，一般30Mb左右），又可以通过指针引用堆空间（程序可申请的空间，一般将达到2G左右）大大提高了数据存储量

        除此之外，对于一些对增、删操作频繁的数据，链式存储相较于顺序存储更有优势

三、设计带头结点的单向链表步骤：

        1.设计链表结点的结构体

struct node_linked_list{
    int data;//存储数据
    struct node_linked_list *next; //指向下一个结点的指针
};

 

        2.设计头结点的结构体

//头结点我们可以形象的称之为管理员结构体
struct linked_list_head{
    struct node_linked_list *head; //head指向链表的首结点
    int nodeNumber; //记录除头结点外，整条链表的结点数目
};

 

        3.初始化链表（我们考虑这条新链表有首结点，无首结点的空链表你们试试^0^）

/*
init_list_head():创造一条只有首结点的链表
参数：
        int inputData    首结点要存入的数据
返回值：
        成功    返回新链表的头结点
        失败    返回NULL
*/
struct linked_list_head* init_list_head(int inputData)
{
    //为头结点申请堆空间
    struct linked_list_head* managerLinkedList = malloc(sizeof( struct linked_list_head));
    if(managerLinkedList == NULL)
    {
        printf("申请头结点的堆空间失败\\n");
        return NULL; //失败返回空指针NULL
    }

    //申请成功，头结点初始化
    managerLinkedList->nodeNumber = 0;
    managerLinkedList->head = NULL;

    //为首结点申请空间
    struct node_linked_list* newNode = malloc(sizeof( struct linked_list_head));
    if(newNode == NULL)
    {
        printf("申请首结点的堆空间失败\\n");
        return NULL; //失败返回空指针NULL
    }

    //申请成功，首结点初始化
    newNode->data = inputdata
    newNode->next = NULL;

    //头结点指向首结点
    managerLinkedList->head = newNode;
    
    return mangerLinkedList; //返回头结点
}

        4.头插法，增加链表结点

/*
add_head_linked_list()采用头插法，存储链表数据
参数：    
        struct linked_list_head* managerLinkedList    指明被插入结点的链表头结点
        int inputData  插入的数据
返回值
        成功/失败    链表的头结点
*/
struct linked_list_head* add_head_linked_list(struct linked_list_head* managerLinkedList，int inputData)
{
    //申请新结点的堆空间
    struct node_linded_list* newNode = malloc(sizeof(struct node_linded_list));
    //申请失败
    if(newNode == NULL)
    {
        printf("新结点申请堆空间失败\\n");
        return managerLinkedList;
    }

    //初始化新结点
    newNode->data = inputData;
    newNode->next = NULL;

    //头插法，插入链表中
    newNode->next = managerLinkedList->head;//新结点先指向首结点
    managerLinkedList->head = newNode;//最后头结点再指向新结点

    return managerLinkedList;//返回头结点
}

        好了^0^, 今天就到这里了，亲！！

        相信对应聪明的你来说，实现一些操作应该是下意思，为您推荐：实现链表的增删查改，进一步的有，链表的排序等

        别忘了点赞，拜！！