数据结构不带头结点非循环的单链表

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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不带头结点非循环的单链表相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

走进链表

概念&结构

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指向来实现的。

特点

1.物理存储单元不连续
2.依靠指针强前后元素关联起来
3.随用随开辟

链表的分类

1.单向、双向链表

2.带头或者不带头

3.循环或者非循环



总结
这么看来,链表情况很多啊,总共有8种组合!我们都要熟练掌握吗?当然可以,但是这8种里面只有两种数实际常用的组合。他们分别是:

无有单向非循环链表=

带头双向循环链表

不带头结点、非循环的单链表

结构

typedef int SLDateType;

typedef struct SListNode

	SLDateType val;//数据域
	struct SListNode *next;//指针域
SListNode;

增删查改打印等基础操作

申请结点

由于链表具有随用随开辟的特点,所以每当要在链表中加入元素的时候,就会想内存申请一个空间来存储该元素的信息。
所以需要动态申请空间(malloc)

头插&尾插

要想向链表中插入一个元素,不管是头插还是尾插,都要考虑以下情况:

1.链表是否为空?
若链表为空,插入的元素就是链表新的头结点。
若链表不空:
1.头插:插入后,头结点发生改变。变成新插入的结点
2.尾插:不会影响头结点,但是需要循环遍历链表,找到之前的尾结点之后再将元素加在该结点后面。
2.在插入元素的过程中,指针改变问题
针对于上一条遗留的指向头结点的指针会发生改变:
我们先来看这样一个例子:
如何使用函数交换两个整型变量的值?
我相信大家对这个函数很熟悉了;`

void Swap(int *xp, int* yp)

	int temp = *xp;
	*xp = *yp;
	*yp = temp;

那么,这道题函数的参数为什么要传递一级指针呢??
原因是:
函数传参发生临时拷贝,会在函数内部形成一份临时变量,函数执行完成后变量的内存空间也随之被释放。
那么我们要想对该函数外的变量进行交换的话,就必须能够在该函数内操作函数外的变量。我们都知道,只要把外部变量的地址当做函数参数传进来,就可以达到这样的目的。

好的,我们类比一下现在的情况。
我们目前需要改变外部传入的指针变量的指向,我们要怎么做呢??当然是传入指针变量的地址,那不就是二级指针吗??

注意:指针变量也是变量,是变量就要开辟内存空间,有内存空间就有地址能够访问到它!
总结:想要改变一个变量的内容,只需要改变它地址的指向~~

// 单链表的头插
void SListPushFront(SListNode** pplist, SLDateType x)

	SListNode* newNode = BuySListNode(x);
	1.链表为空
	//if (NULL == *pplist)
	//
	//	*pplist = newNode;
	//
	2.链表不空
	//else
	//
	//	newNode->next = *pplist;
	//	*pplist = newNode;
	//

	//两种情况合并
	newNode->next = *pplist;
	*pplist = newNode;


// 单链表尾插
void SListPushBack(SListNode** pplist, SLDateType x)//二级指针的理解:pplist指向可能会发生变化

	//1.尾插时原链表是空链表
	if (NULL == *pplist)
	
		*pplist = BuySListNode(x);
		return;
	
	//2.不是空链表
	SListNode* cur = *pplist;
	//遍历找到尾结点后插入
	while (cur->next)
	
		cur = cur->next;
	
	cur->next = BuySListNode(x);

头删&尾删

删除元素,也会有插入元素时指针改变的问题~~
删除该元素时,记得进行free操作(因为每一个结点都是在堆上malloc动态开辟的)

// 单链表头删
void SListPopFront(SListNode** pplist)

	assert(pplist);
	//能不能删除??
	//1.链表为空,不能删除
	if (NULL == *pplist)
	
		printf("链表为空,无法删除!\\n");
		return;
	
	//2.链表不空,可以删除
	SListNode* deleteNode = *pplist;
	*pplist = (*pplist)->next;
	free(deleteNode);
	deleteNode = NULL;;


// 单链表的尾删
void SListPopBack(SListNode** pplist)

	assert(pplist);
	//考虑是否可以删除??
	//1.空链表
	if (NULL == *pplist)
	
		return;
	
	//2.非空链表
	//a.链表只有一个元素
	else if (NULL == (*pplist)->next)
	
		free(*pplist);
		*pplist = NULL;
	
	//b.有多个元素
	else
	
		SListNode* tailNode = *pplist;
		SListNode* prev = NULL;
		while (tailNode->next)
		
			prev = tailNode;
			tailNode = tailNode->next;
		
		prev->next = NULL;
		free(tailNode);
		tailNode = NULL;
	


查找

不破坏链表结构

// 单链表查找
SListNode* SListFind(SListNode* plist, SLDateType x)

	if (NULL == plist)
	
		return NULL;
	
	SListNode* cur = plist;
	while (cur)
	
		if (cur->val == x)
			return cur;
		else
			cur = cur->next;
	
	return NULL;

打印输出

循环遍历,输出即可

// 单链表打印
void SListPrint(SListNode* plist)

	if (NULL == plist)
	
		return;
	

	SListNode* cur = plist;
	while (cur)
	
		printf("%d--->",cur->val);
		cur = cur->next;
	
	printf("NULL\\n");


任意位置插入

在pos后插入元素x

void  SListInsertAfter(SListNode* pos,SLTDateType x);

思考为什么要在pos之后插入?
函数传进来的参数位置为pos,而我们的单向非循环链表,在只有pos指针的前提下是没有办法找到pos之前的元素的,所以只能在pos后插入。

void SListInsertAfter(SListNode* pos, SLDateType x)

	if (NULL == pos || pos->next == NULL)
	
		return;
	
	SListNode* newNode = BuySListNode(x);
	newNode->next = pos->next;
	pos->next = newNode;


任意位置删除

删除pos的下一个元素

void  SListErasetAfter(SListNode* pos);

思考为什么不删除pos的位置?
如果删除pos位置的元素,那么我们无法将pos的前半段链表和pos的后半段链表连接起来,会造成数据的丢失和内存的泄露。所以只能删除pos的后一个结点。

void SListEraseAfter(SListNode* pos)

	if (NULL == pos || NULL == pos->next)
	
		return;
	
	SListNode* deleteNode = pos->next;
	pos->next = deleteNode->next;
	free(deleteNode);
	deleteNode = NULL;

最重要的一项操作

链表是动态开辟出来的,那么我们一定要在用完之后释放掉!!!

//释放整个链表

void DestorySList(SListNode ** pplist)

	assert(pplist);
	SListNode* cur = *pplist;
	while (cur)
	
		(*pplist) = cur->next;
		free(cur);
		cur = *pplist;
	
	*pplist = NULL;

优缺点

优点:
1.空间开辟方便,能够做到不浪费空间
2.插入元素时只需要改变相关指针的指向,不需要大量移动其他元素。
3.不需要连续的内存空间
缺点
1.查询元素不方便,需要遍历整个链表
2.反向遍历比较困难,用递归实现的话,如果链表元素过多,就会有可能出现栈溢出的问题。

源码分享

各位看官们欢迎来我的Git获取相关代码!!

以上就是对于不带头单向非循环链表的总结~~对你有所帮助的话记得一键三连呀~

以上是关于数据结构不带头结点非循环的单链表的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

C实现头插法和尾插法来构建非循环双链表(不带头结点)

*循环单链表(不带头结点)

不带头结点的单链表L,设计一个递归算法逆序输出所有结点值

链表存储

什么叫带头结点的链表? 什么叫不带头结点的链表?

不带头结点的单链表的插入与删除程序写法