数据结构 传统链表实现

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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 传统链表实现相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

头文件：

#pragma once

#include<stdlib.h>


//链表结点
struct LinkNode{
    void *data;
    struct LinkNode *next;
};

//链表
struct _Linklist{
    struct LinkNode header;
    int size; //链表结点的数目
};

typedef void *LinkList;

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

    //初始化链表
    LinkList Init_LinkList();
    //指定位置插入
    int InsertByPos_LinkList(LinkList list, int pos, void *data);
    //头插
    int PushFront_LinkList(LinkList list, void *data);
    //尾插
    int PushBack_LinkList(LinkList list, void *data);
    //在指定值的前面插入
    int InsertByVal_LinkList(LinkList list, void *oldval, void *newval, int(*isequal)(void*,void*));
    //指定位置删除
    int RemoveByPos_LinkList(LinkList list, int pos);
    //根据值删除
    int RemoveByVal_LinkList(LinkList list, void *data, int(*compare)(void *, void *));
    //头删
    void PopFront_LinkList(LinkList list);
    //尾删
    void PopBack_LinkList(LinkList list);
    //遍历
    void Foreach_LinkList(LinkList list, void(*foreach)(void *));
    //销毁
    void Destroy_LinkList(LinkList list);

#ifdef __cplusplus
}
#endif

头文件实现：

#include"LinkList.h"


//初始化链表
LinkList Init_LinkList(){

    struct _Linklist *list = malloc(sizeof(struct _Linklist));
    if (NULL == list){
        return NULL;
    }

    list->header.data = NULL;
    list->header.next = NULL;
    list->size = 0;

    return list;
}
//指定位置插入 0代表插入到第一个位置
int InsertByPos_LinkList(LinkList list, int pos, void *data){

    if (NULL == list){
        return -1;
    }

    if (NULL == data){
        return -2;
    }

    struct _Linklist *llist = (struct _Linklist *)list;

    if (pos < 0 || pos > llist->size){
        pos = llist->size;
    }

    //辅助指针变量
    struct LinkNode *pCurrent = &(llist->header);
    for (int i = 0; i < pos;i ++){
        pCurrent = pCurrent->next;
    }

    //创建新结点
    struct LinkNode *newnode = malloc(sizeof(struct LinkNode));
    newnode->data = data;
    newnode->next = NULL;

    //新结点入链表
    newnode->next = pCurrent->next;
    pCurrent->next = newnode;

    //size
    llist->size++;

    return 0;
}
//头插
int PushFront_LinkList(LinkList list, void *data){
    return InsertByPos_LinkList(list, 0, data);
}
//尾插
int PushBack_LinkList(LinkList list, void *data){
    if (NULL == list){
        return -1;
    }
    struct _Linklist *llist = (struct _Linklist *)list;
    return InsertByPos_LinkList(list,llist->size - 1,data);
}
//在指定值的前面插入
int InsertByVal_LinkList(LinkList list, void *oldval, void *newval, int(*isequal)(void*, void*)){
    if(NULL ==list){
        return -1;
    }

    if (NULL == oldval){
        return -2;
    }

    if (NULL == newval){
        return -3;
    }

    if (NULL == isequal){
        return -4;
    }

    struct _Linklist *llist = (struct _Linklist *)list;

    //辅助指针变量
    struct LinkNode *pPrev = &(llist->header);
    struct LinkNode *pCurrent = pPrev->next;
    while (pCurrent != NULL){
        
        if (isequal(pCurrent->data, oldval)){
            
            //创建新结点
            struct LinkNode *newnode = malloc(sizeof(struct LinkNode));
            newnode->data = newval;
            newnode->next = NULL;

            //新结点入链表
            pPrev->next = newnode;
            newnode->next = pCurrent;

            llist->size++;

            break;
        }

        pPrev = pCurrent;
        pCurrent = pCurrent->next;
    }
    
    return 0;
}
//指定位置删除
int RemoveByPos_LinkList(LinkList list, int pos){

    if (NULL == list){
        return -1;
    }

    struct _Linklist *llist = (struct _Linklist *)list;

    if (llist->size == 0){
        return 0;
    }

    if (pos < 0 || pos > llist->size - 1){
        return 0;
    }

    //辅助指针变量
    //找到待删除结点的前一个结点
    struct LinkNode *pCurrent = &(llist->header);
    for (int i = 0; i < pos;i ++){
        pCurrent = pCurrent->next;
    }

    //缓存下待删除结点
    struct LinkNode *pDel = pCurrent->next;
    //重新建立待删除结点的前驱后继结点关系
    pCurrent->next = pDel->next;
    //删除结点内存
    free(pDel);
    pDel = NULL;

    llist->size--;

    return 0;
}
//根据值删除
int RemoveByVal_LinkList(LinkList list, void *data, int(*compare)(void *, void *)){

    if (NULL == list){
        return -1;
    }

    if (NULL == data){
        return -2;
    }

    if (NULL == compare){
        return -3;
    }

    struct _Linklist *llist = (struct _Linklist *)list;
    //辅助指针变量
    struct LinkNode *pPrev = &(llist->header);
    struct LinkNode *pCurrent = pPrev->next;

    while (pCurrent != NULL){
        
        if (compare(pCurrent->data, data)){
            
            pPrev->next = pCurrent->next;
            free(pCurrent);
            llist->size--;
            break;
        }

        pPrev = pCurrent;
        pCurrent = pPrev->next;
    
    }

    return 0;
}
//头删
void PopFront_LinkList(LinkList list){
    RemoveByPos_LinkList(list, 0);
}
//尾删
void PopBack_LinkList(LinkList list){
    if (NULL == list){
        return;
    }
    struct _Linklist *llist = (struct _Linklist *)list;
    RemoveByPos_LinkList(list, llist->size - 1);
}
//遍历
void Foreach_LinkList(LinkList list, void(*foreach)(void *)){

    if (NULL == list){
        return;
    }

    if (NULL ==    foreach){
        return;
    }

    struct _Linklist *llist = (struct _Linklist *)list;

    //辅助指针变量
    struct LinkNode *pCurrent = llist->header.next;
    while (pCurrent != NULL){
        foreach(pCurrent->data);
        pCurrent = pCurrent->next;
    }

}
//销毁
void Destroy_LinkList(LinkList list){

    if (NULL == list){
        return;
    }

    struct _Linklist *llist = (struct _Linklist *)list;

    //辅助指针变量
    struct LinkNode *pCurrent = llist->header.next;
    while (pCurrent != NULL){
        
        //缓存下一个结点
        struct LinkNode *pNext = pCurrent->next;
        //释放当前结点内存
        free(pCurrent);
        //指针移动到下一个结点的位置
        pCurrent = pNext;

    }

    free(llist);
    llist = NULL;
}

测试代码：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include"LinkList.h"

struct Person{
    char name[64];
    int age;
};


void MyPrint(void *data){
    struct Person *person = (struct Person *)data;
    printf("Name:%s Age:%d\n", person->name,person->age);
}

int MyCompare(void *d1,void *d2){
    struct Person *p1 = (struct Person *)d1;
    struct Person *p2 = (struct Person *)d2;
    return strcmp(p1->name, p2->name) == 0 && p1->age == p2->age;
}

void test(){

    //创建测试数据
    struct Person p1 = { "aaa", 10 };
    struct Person p2 = { "bbb", 20 };
    struct Person p3 = { "ccc", 30 };
    struct Person p4 = { "ddd", 40 };
    struct Person p5 = { "eee", 50 };
    struct Person p6 = { "fff", 60 };
    struct Person p7 = { "ggg", 70 };
    
    //初始化链表
    LinkList list = Init_LinkList();
    //将数据插入链表
    InsertByPos_LinkList(list, 0, &p1);
    InsertByPos_LinkList(list, 0, &p2);
    InsertByPos_LinkList(list, 0, &p3); 
    InsertByPos_LinkList(list, 1, &p4);
    InsertByPos_LinkList(list, 0, &p5);
    InsertByPos_LinkList(list, 0, &p6);
    //遍历 6 5 3 4 2 1
    Foreach_LinkList(list, MyPrint);
    printf("-------------------\n");
    printf("在name为ccc,age为30的数据前面插入:\n");
    InsertByVal_LinkList(list, &p3, &p7, MyCompare);
    Foreach_LinkList(list, MyPrint);
    printf("删除位置4的数据:\n");
    RemoveByPos_LinkList(list,4);
    Foreach_LinkList(list, MyPrint);
    printf("删除name为ggg age为70的数据:\n");
    RemoveByVal_LinkList(list, &p7, MyCompare);
    Foreach_LinkList(list, MyPrint);

    //销毁链表
    Destroy_LinkList(list);
}

int main(){

    test();

    system("pause");
    return EXIT_SUCCESS;
}

 

以上是关于数据结构 传统链表实现的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

C提高 7   单向链表，传统链表，通用链表，linus天才哲学代码

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