数据结构：链表实现增删查改的基本功能内含详细代码，建议收藏

Posted 2021-10-04 lxkeepcoding

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了数据结构：链表实现增删查改的基本功能内含详细代码，建议收藏相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

前言

hello，大家好，这期文章继续用来更新数据结构方面的知识——链表。。这期文章依旧是对之前的文章数据结构：红玫瑰与白玫瑰之争的补充，希望对大家有所帮助。我们在之前的文章中已经介绍过顺序表，链表和顺序表有很大的不同，相对于顺序表，链表无疑是更加灵活的。顺序表在实现过程中头部插入数据时需要挪动数据，在增容的过程中也会消耗性能，并且以倍数的方式增容也会造成空间的浪费。链表相对于顺序表而言，也许会做的更好

1. 链表的概念

链表是一种物理存储结构上非连续、非顺序的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的

通俗理解，链表就是把数据块连接起来，还方便拆卸。可以随时将数据块加入进去，或者拿出去。

3. 链表的结构

在这些链表结构的组合之中，我们最常用的是两种

无头单向非循环链表：结构简单，一般不会单独用来存数据。实际中更多是作为其他数据结构的子结构，如哈希桶、图的邻接表等等。另外这种结构在笔试面试中出现很多。
带头双向循环链表：结构最复杂，一般用在单独存储数据。实际中使用的链表数据结构，都是带头双向循环链表。另外这个结构虽然结构复杂，但是使用代码实现以后会发现结构会带来很多优势，实现反而简单了

4. 无头单向非循环链表的实现

4.1 创建工程

依旧采用多文件的方式

4.2 定义结构体

typedef int SLDataType;
typedef struct SListNode
{
	int data;
	struct SListNode *next;
}SLNode;

4.3 创建一个新节点

4.3.1 SList.h 声明

SLNode *BuySLNode(SLDataType x);

4.3.2 SList.c 定义

SLNode *BuySLNode(SLDataType x)
{
	SLNode *node = (SLNode*)malloc(sizeof(SLNode));
	node->data = x;
	node->next = NULL;
	return node;
}

创建一个新节点会在增加操作中频繁使用，所以我们单独定义出一个函数来。创建新节点的思路就是开辟一块空间，空间里存放想要存放的数据，并使这块空间指向NULL。

4.4 头插尾插操作

注意，在头插尾插操作中，我们传递的都是二级指针。因为节点本身就是指针，我们知道按地址传参才可以改变原值，由于plist本身就是指针，要想改变它，所以我们需要传二级指针**pplist。

4.4.1 SList.h 声明

void SListPushFront(SLNode **pplist, SLDataType x);
void SListPushBack(SLNode **pplist, SLDataType x)；

4.3.2 SList.c 定义

void SListPushFront(SLNode **pplist, SLDataType x)
{
	SLNode*newnode = BuySLNode(x);
	newnode->next = *pplist;
	*pplist = newnode;
}
void SListPushBack(SLNode **pplist, SLDataType x)
{
	SLNode*newnode = BuySLNode(x);
	//空和非空
	if (*pplist == NULL)
	{
		*pplist = newnode;
	}
	else
	{
		//先遍历找尾
		SLNode *tail = *pplist;
		while (tail->next != NULL)
		{
			tail = tail->next;
		}
		SLNode *newnode = BuySLNode(x);
		tail->next = newnode;
	}
}

头插相对于尾插更好实现，只需要在头节点前链接上新节点就好。但是尾插则需要考虑的更多一些，实现我们要判断链表此时是否为空，如果是空则不需尾插，如果非空，我们则需要首先找到链表的尾，在尾上插入新的节点。尾插动画演示如下：

4.5 头删尾删操作

4.5.1 SList.h 声明

void SListPopFront(SLNode **pplist);
void SListPopBack(SLNode **pplist);

4.5.2 SList.c 定义

void SListPopFront(SLNode **pplist)
{
	if (*pplist == NULL)
	{
		return;
	}
	else
	{
		SLNode *next= (*pplist)->next;
		free(*pplist);
		*pplist = next;
	}
}
void SListPopBack(SLNode **pplist)
{
	if (*pplist == NULL)
	{
		return;
	}
	else if ((*pplist)->next == NULL)
	{
		free(*pplist);
		*pplist = NULL;
	}
	else
	{
		SLNode *prev = NULL;
		SLNode *tail = *pplist;
		while (tail->next != NULL)
		{
			prev = tail;
			tail = tail->next;
		}
		free(tail);
		tail = NULL;
		prev->next = NULL;
	}
}

头删只需要去除第一个节点，注意判断如果链表为空则不需要操作。对于尾删，依旧是要先找到尾部，还要找到尾部节点的前一个节点prev，将尾部节点释放，然后将prev置为新的尾节点。尾删动画演示如下：

4.6 查找操作

查找操作要返回该节点的指针，注意考虑空链表的情况。

4.6.1 SList.h 声明

SLNode*SListFind(SLNode **pplist, SLDataType x);

4.6.2 SList.c 定义

SLNode*SListFind(SLNode **pplist, SLDataType x)
{
	SLNode *cur = *pplist;
	while (cur)
	{
		if (cur->data == x)
		{
			return cur;
		}
		cur = cur->next;
	}
	return NULL;
}

4.7 修改操作

修改操作时在查找的基础上进行的，找到要修改的值的节点，然后进行修改。注意要考虑找不到要修改的数据的情况。

4.7.1 SList.h 声明

void SListModify(SLNode *plist, SLDataType x, SLDataType y);

4.7.2 SList.c 定义

void SListModify(SLNode *plist, SLDataType x, SLDataType y)
{
	SLNode *pos = SListFind(&plist, x);
	if (pos)
	{
		pos->data = y;
	}
	else
	{
		printf("没有该数字，无法修改\\n");
	}
}

4.8 前插后插操作

前插后插比头插尾插更复杂一些。尤其是前插操作，需要考虑的东西会多一点。后插我们只需要在位置后加入一个新的节点，而前插则需要考虑该位置是不是头节点。如果不是头节点，还需要找到该位置并且需要找到该位置的前一个节点，将新节点插入其中。下面通过动画演示非首元素前插的情况：

4.8.1 SList.h 声明

void SListInsertAfter(SLNode *pos, SLDataType x);
void SListInsertBefore(SLNode **pplist,SLNode *pos, SLDataType x);

4.8.2 SList.c 定义

void SListInsertAfter(SLNode *pos, SLDataType x)
{
	assert(pos);
	SLNode *newnode = BuySLNode(x);
	newnode->next = pos->next;
	pos->next = newnode;
}
void SListInsertBefore(SLNode **pplist, SLNode *pos, SLDataType x)
{
	assert(pos);
	SLNode *newnode = BuySLNode(x);
	if (pos == *pplist)
	{
		newnode->next = pos;
		*pplist = newnode;
	}

	else
	{
		SLNode *prev = NULL;
		SLNode *cur = *pplist;
		while (cur != pos)
		{
			prev = cur;
			cur = cur->next;
		}
		prev->next = newnode;
		newnode->next = pos;
	}
}

4.9 现删后删操作

对于删除操作，我们再这里实现删除指定位置后的节点和指定位置的节点，因为删除指定位置之前的节点实现起来非常麻烦且意义不大。因为我们可以通过改变指定位置来实现删除前一个节点。删除指定位置后一个节点需要考虑是否为空链表。删除当前位置节点则需要考虑当前位置是否为首节点。我们在这里用动画演示删除非首节点当前节点的操作：

4.9.1 SList.h 声明

void SListEraseAfter(SLNode*pos);
void SListEraseCur(SLNode **pplist,SLNode*pos);

4.9.2 SList.c 定义

void SListEraseAfter(SLNode*pos)
{
	assert(pos);
	if (pos->next == NULL)
	{
		return;
	}
	else
	{
		SLNode*next = pos->next;
		pos->next = next->next;
		free(next);
		next = NULL;
	}
}
void SListEraseCur(SLNode **pplist,SLNode*pos)
{
	if (pos == *pplist)
	{
		return;
	}
	else
	{
		SLNode *prev = NULL;
		SLNode *cur = *pplist;
		while (cur != pos)
		{
			prev = cur;
			cur = cur->next;
		}
		prev->next = pos->next;
		free(cur);
		cur = NULL;
	}
}

4.10 完整代码展示及运行

4.10.1 SeqList.h

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#include<assert.h>

typedef int SLDataType;
typedef struct SListNode
{
	int data;
	struct SListNode *next;
}SLNode;

//单向+带头+不循环
void SListPrint(SLNode *plist);

SLNode *BuySLNode(SLDataType x);

//二级指针
void SListPushFront(SLNode **pplist, SLDataType x);
void SListPushBack(SLNode **pplist, SLDataType x);
void SListInsertAfter(SLNode *pos, SLDataType x);
void SListInsertBefore(SLNode **pplist,SLNode *pos, SLDataType x);


void SListPopFront(SLNode **pplist);
void SListPopBack(SLNode **pplist);
void SListEraseAfter(SLNode*pos);
void SListEraseCur(SLNode **pplist,SLNode*pos);

SLNode*SListFind(SLNode **pplist, SLDataType x);
void SListModify(SLNode *plist, SLDataType x, SLDataType y);

4.10.2 SeqList.c

#include"SList.h"

void SListPrint(SLNode *plist)
{
	SLNode *cur = plist;
	while (cur != NULL)
	{
		printf("%d->", cur->data);
		cur = cur->next;
	}
	printf("NULL\\n");
}

SLNode *BuySLNode(SLDataType x)
{
	SLNode *node = (SLNode*)malloc(sizeof(SLNode));
	node->data = x;
	node->next = NULL;
	return node;
}

void SListPushFront(SLNode **pplist, SLDataType x)
{
	SLNode*newnode = BuySLNode(x);
	newnode->next = *pplist;
	*pplist = newnode;
}
void SListPushBack(SLNode **pplist, SLDataType x)
{
	SLNode*newnode = BuySLNode(x);
	//空和非空
	if (*pplist == NULL)
	{
		*pplist = newnode;
	}
	else
	{
		//先遍历找尾
		SLNode *tail = *pplist;
		while (tail->next != NULL)
		{
			tail = tail->next;
		}
		SLNode *newnode = BuySLNode(x);
		tail->next = newnode;
	}
}

void SListPopFront(SLNode **pplist)
{
	if (*pplist == NULL)
	{
		return;
	}
	else
	{
		SLNode *next= (*pplist)->next;
		free(*pplist);
		*pplist = next;
	}
}
void SListPopBack(SLNode **pplist)
{
	if (*pplist == NULL)
	{
		return;
	}
	else if ((*pplist)->next == NULL)
	{
		free(*pplist);
		*pplist = NULL;
	}
	else
	{
		SLNode *prev = NULL;
		SLNode *tail = *pplist;
		while (tail->next != NULL)
		{
			prev = tail;
			tail = tail->next;
		}
		free(tail);
		tail = NULL;
		prev->next = NULL;
	}
}


SLNode*SListFind(SLNode **pplist, SLDataType x)
{
	SLNode *cur = *pplist;
	while (cur)
	{
		if (cur->data == x)
		{
			return cur;
		}
		cur = cur->next;
	}
	return NULL;
}


void SListModify(SLNode *plist, SLDataType x, SLDataType y)
{
	SLNode *pos = SListFind(&plist, x);
	if (pos)
	{
		pos->data = y;
	}
	else
	{
		printf("没有该数字，无法修改\\n");
	}
}


void SListInsertAfter(SLNode *pos, SLDataType x)
{
	assert(pos);
	SLNode *newnode = BuySLNode(x);
	newnode->next = pos->next;
	pos->next = newnode;
}
void SListInsertBefore(SLNode **pplist, SLNode *pos, SLDataType x)
{
	assert(pos);
	SLNode *newnode = BuySLNode(x);
	if (pos == *pplist)
	{
		newnode->next = pos;
		*pplist = newnode;
	}

	else
	{
		SLNode *prev = NULL;
		SLNode *cur = *pplist;
		while (cur != pos)
		{
			prev = cur;
			cur = cur->next;
		}
		prev->next = newnode;
		newnode->next = pos;
	}
}


void SListEraseAfter(SLNode*pos)
{
	assert(pos);
	if (pos->next == NULL)
	{
		return;
	}
	else
	{
		SLNode*next = pos->next;
		pos->next = next->next;
		free(next);
		next = NULL;
	}
}
void SListEraseCur(SLNode **pplist,SLNode*pos)
{
	if (pos == *pplist)
	{
		return;
	}
	else
	{
		SLNode *prev = NULL;
		SLNode *cur = *pplist;
		while (cur != pos)
		{
			prev = cur;
			cur = cur->next;
		}
		prev->next = pos->next;
		free(cur);
		cur = NULL;
	}
}

4.10.3 test.c

#include"SList.h"

void TestOne()
{
	SLNode *plist = NULL;
	SListPushBack(&plist, 1);
	SListPushBack(&plist, 2);
	SListPushBack(&plist, 3);
	SListPushBack以上是关于数据结构：链表实现增删查改的基本功能内含详细代码，建议收藏的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
 vector基本内容与增删查改的模拟实现
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 mybatis实现简单的增删查改
 增删查改的实现
 高阶数据结构（壹）——一步一步教你手撕AVL树（增删查改）画图详解，内含代码实现包含注释）
 C数据结构单链表接口函数逻辑解析与代码实现（含详细代码注释）

数据结构：链表实现增删查改的基本功能内含详细代码，建议收藏

目录

前言

1. 链表的概念

3. 链表的结构

4. 无头单向非循环链表的实现

4.1 创建工程

4.2 定义结构体

4.3 创建一个新节点

4.3.1 SList.h 声明

4.3.2 SList.c 定义

4.4 头插尾插操作

4.4.1 SList.h 声明

4.3.2 SList.c 定义

4.5 头删尾删操作

4.5.1 SList.h 声明

4.5.2 SList.c 定义

4.6 查找操作

4.6.1 SList.h 声明

4.6.2 SList.c 定义

4.7 修改操作

4.7.1 SList.h 声明

4.7.2 SList.c 定义

4.8 前插后插操作

4.8.1 SList.h 声明

4.8.2 SList.c 定义

4.9 现删后删操作

4.9.1 SList.h 声明

4.9.2 SList.c 定义

4.10 完整代码展示及运行

4.10.1 SeqList.h

4.10.2 SeqList.c

4.10.3 test.c