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嵌入式培训之数据结构学习（三）gdb调试、单向链表练习、顺序表与链表对比

news 来源：原创 2025/6/27 18:21:46

目录

一、gdb调试

（一）一般调试步骤与命令

（二）找段错误（无下断点的地方）

（三）调试命令

二、单向链表练习

1、查找链表的中间结点（用快慢指针）

2、找出链表倒数第k个结点（用快慢指针）

3、链表的逆序

4、链表的插入排序

三、顺序表和链表对比

四、循环链表

一、gdb调试

（一）一般调试步骤与命令

1、gcc -g （调试版本，内含调试信息与源码；eg：gcc -g main.c linklist.c）

2、gdb a.out（调试可执行文件，eg：gdb ./a.out）

3、b fun.c:36 设置断点，运行到这个位置，程序自动暂停

（b ：100 默认停在main.c的100行；

   b fun.c : 36  停在fun.c的36行

   b 函数名    eg: b InserPosLinkList）

4、 r  运行（出现页面要输入则输入）

5、n 执行下一步  步过（如果是函数，直接调用结束）

     s  步入自定义函数（系统函数不入）

6、使用p命令，查看变量或指针等数据

（p  变量：显示变量值，eg：p len

   p  指针：看地址，eg：p *data）

7、q命令 退出（y）

（二）找段错误（无下断点的地方）

1、gcc -g  （加上调试选项-g，eg：gcc main.c linklist.c -g）

2、gdb a.out （调试可执行文件，eg：gdb ./a.out）

3、按  r(run)  直接开始运行

4、重现错误

5、where 找出段错误的位置（出现栈结构信息，从下往上看，找到第一个不是自己写的往后退一个）

    eg：#0（第一个不是自己写的，往后退一个）

            #1（此处出现段错误）

            #2

（三）调试命令

二、单向链表练习

1、查找链表的中间结点（用快慢指针）

（1）算法实现：

LinkNode* FindMidLinkList(LinkList*ll)

// 定义函数，功能是查找链表的中间节点，参数为链表头指针，返回链表节点指针
{
    LinkNode* fast = ll->head; // 初始化快指针，指向链表头节点
    LinkNode* slow = ll->head; // 初始化慢指针，指向链表头节点
    while(fast) // 当快指针不为空时，进行循环
    {
        fast = fast->next; // 快指针向前移动一个节点
        if(NULL == fast) // 检查快指针是否为空（即到达链表末尾）
        {
            break; // 如果为空，跳出循环
        }
        slow = slow->next; // 慢指针向前移动一个节点
        fast = fast->next; // 快指针再向前移动一个节点
    }
    return slow; // 循环结束，返回慢指针，此时慢指针指向链表中间节点
}

（2）调试：

2、找出链表倒数第k个结点（用快慢指针）

（1）算法实现：

LinkNode* FindLastKLinkList(LinkList*ll,int k)

// 定义函数，功能是查找链表倒数第k个节点，参数为链表头指针和整数k，返回链表节点指针
{

    int len = GetSizeLinkList(ll);
    if(k < 0 || k > len)
    {
        return NULL;
    }
    LinkNode* slow = ll->head; // 初始化慢指针，指向链表头节点
    LinkNode* fast = ll->head; // 初始化快指针，指向链表头节点
    for(int i = 0 ;i < k ;i++) // 循环k次
    {
        fast = fast->next; // 快指针向前移动一个节点，共移动k次
    }
    while(fast) // 当快指针不为空时，进行循环
    {
        fast =fast->next; // 快指针向前移动一个节点
        slow= slow->next; // 慢指针向前移动一个节点
    }
    return slow; // 循环结束，返回慢指针，此时慢指针指向链表倒数第k个节点
}

（2）调试：

3、链表的逆序

（1）图解

（2）算法实现

int RevertLinkList(LinkList* ll)
{
    LinkNode* prev = NULL; // 定义指针prev，用于指向当前节点的前一个节点，初始化为NULL
    LinkNode* tmp = ll->head; // 定义指针tmp，指向链表头节点，用于遍历链表
    LinkNode* next = tmp->next; // 定义指针next，指向tmp的下一个节点，用于保存tmp后续节点，防止链表断裂
    int len = GetSizeLinkList(ll); // 调用GetSizeLinkList函数获取链表长度并存储在len中
    if(len<2) // 如果链表长度小于2，即链表为空或只有一个节点
    {
        return 1; // 无需反转，直接返回1
    }
    while (1) // 进入无限循环，用于遍历并反转链表
    {
        tmp->next = prev; // 将当前节点tmp的next指针指向它的前一个节点prev，实现当前节点的反转
        prev = tmp; // 将prev指针移动到当前节点tmp的位置，为下一轮循环做准备
        tmp = next; // 将tmp指针移动到原本保存的下一个节点next的位置
        if (NULL == tmp) break; // 如果tmp指向NULL，说明已经遍历到链表末尾，跳出循环
        next = next->next; // 将next指针移动到tmp当前指向节点的下一个节点，为下一轮循环保存后续节点
    }
    ll->head = prev; // 将链表的头节点更新为反转后链表的头节点（即原链表的尾节点）
    return 0; // 成功反转链表，返回0
}

4、链表的插入排序

LinkList* InsertSortLinklist(LinkList* ll)
{
    LinkNode* pins = ll->head; // 定义指针pins，指向链表头节点，用于定位插入位置
    LinkNode* ptmp = pins->next; // 定义指针ptmp，指向头节点的下一个节点，作为待插入节点
    LinkNode* next = ptmp->next; // 定义指针next，指向ptmp的下一个节点，用于保存ptmp后续节点，防止链表断裂
    ptmp->next = NULL; // 将待插入节点ptmp的next指针置空，使其暂时脱离原链表
    ll->head->next = NULL; // 将原链表头节点的next指针置空，原链表头节点成为新链表的第一个节点，且新链表初始只有这一个节点

    while(1) // 进入无限循环，用于遍历链表并进行插入排序
    {
        pins = ll->head; // 每次循环开始，将pins重新指向新链表头节点，从新链表头部开始寻找插入位置
        // 当pins后面还有节点，且待插入节点ptmp的年龄值大于pins节点和pins下一个节点的年龄值时
        while(pins->next && ptmp->data.age > pins->data.age && ptmp->data.age > pins->next->data.age) 
        {
            pins = pins->next; // 移动pins指针，向后寻找合适的插入位置
        }

        if(pins->data.age > ptmp->data.age) // 如果找到的位置pins节点的年龄值大于待插入节点ptmp的年龄值
        {
            ptmp->next = ll->head; // 将待插入节点ptmp的next指针指向新链表头节点
            ll->head = ptmp; // 更新新链表头节点为ptmp，即将ptmp插入到新链表头部
        }
        else // 否则（即pins节点的年龄值小于等于ptmp的年龄值）
        {
            ptmp->next = pins->next; // 将待插入节点ptmp的next指针指向pins的下一个节点
            pins->next = ptmp; // 将pins的next指针指向ptmp，即将ptmp插入到pins之后
        }
        ptmp = next; // 将ptmp指针移动到原本保存的下一个节点next的位置，准备处理下一个待插入节点
        if(NULL == ptmp) // 如果ptmp指向NULL，说明已经处理完所有节点
        {
            break; // 跳出循环
        }
        next = next->next; // 将next指针移动到ptmp当前指向节点的下一个节点，为下一轮循环保存后续节点
        ptmp->next = NULL; // 将待插入节点ptmp的next指针置空，使其暂时脱离原链表
    }
    return ll; // 返回排序后的链表头指针
}

三、顺序表和链表对比

1、存储方式
        顺序表 是一段连续的存储单元
        链表 是逻辑结构连续物理结构（在内存中的表现形式）不连续（因为是通过malloc获得的）

2、 时间性能
        查找 ：          顺序表O(1)      //按规则放，找的时候按规则找；支持随机访问

                              链表  O(n)        //只能从第一个往后找

        插入和删除：顺序表 O(n)      //整体前移与后移

                             链表   O(1)        //一次性改（只需把一个节点连上），与链表数据量无关

3、 空间性能
        顺序表 需要预先分配空间，大小固定；只放数据
        链表， 不需要预先分配，大小可变，动态分配；数据 + 指针域

四、循环链表

       1、 简单的来说，就是将原来单链表中最有一个元素的next指针指向第一个元素或

头结点，链表就成了一个环，头尾相连，就成了循环链表。circultlar linker list.

       2、  注意非空表，和空表。多数会加入头结点。

       3、 原来结束的条件是 p->next != NULL ------->>>>> p-next != Head 

4、练习：判断链表是否有环（用快慢指针）

int IsRingLinkList(LinkList* ll)  

// 定义函数判断链表是否有环，参数为链表指针，返回整型（0表示无环，1表示有环）
{
        LinkNode* fast = ll->head;  // 定义快指针fast，初始指向链表头节点
        LinkNode* slow = ll->head;  // 定义慢指针slow，初始也指向链表头节点
 
        while (fast)  // 当快指针不为空时进入循环（快指针为空时说明已遍历到链表末尾，无环）
        {
                fast = fast->next;  // 快指针先移动一步（每次移动两步的第一步）
                if (NULL == fast)  // 检查快指针移动后是否为空
                {
                        return 0;  // 若为空，说明链表无环，返回0
                }
 
                if (slow == fast)  // 检查慢指针和快指针是否相遇（相遇则说明有环）
                {
                return 1;  // 若相遇，返回1表示有环
                }
                fast = fast->next;  // 快指针再移动一步（完成每次移动两步）
                slow = slow->next;  // 慢指针每次移动一步
        }
        return 0;  // 循环结束后仍未相遇，说明链表无环，返回0
}

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编程日记 2025/6/23 5:46:22

大二java第一面小厂（挂）

第一场&#xff1a; mybatis怎么防止数据转义。 Hutool用的那些你常用的方法。 springboot的常用注解。 redis的多级缓存。 websocket怎么实现的多人协作编辑功能。 怎么实现的分库分表。 mysql里面的各种操作&#xff0c;比如说分表怎么分&#xff0c;分页查询怎么用。 mybat…...

编程日记 2025/6/26 8:03:17

Postman接口测试

现在企业级测试分为三层测试 UI层&#xff1a;即与用户交互的层面 Service层&#xff1a;比如前后端分离的系统&#xff0c;测试数据的传输 Unit层&#xff1a;单元测试 接口 接口的概念很抽象&#xff0c;比如我们经常使用的USB接口&#xff0c;Lighting接口等传输电量数据…...

编程日记 2025/6/26 16:43:48

试除法判断素数优化【C语言】

代码引用 int is_prime(int num) {if (num < 1) return 0;if (num 2 || num 3) return 1;if (num % 2 0 || num % 3 0) return 0;for (int i 5; i * i < num; i 6) {if (num % i 0 || num % (i 2) 0) return 0;}return 1; } 一、数学原理 所有大于3的素数都可…...

编程日记 2025/6/26 23:39:28

全新开发-iVX图形化编程VS完整IDE

本文针对传统软件开发的效率与可控性矛盾&#xff0c;系统阐释 iVX"图形化编程 全栈 IDE" 的复合架构如何突破行业瓶颈。通过 "可视化建模 - 标准代码生成 - 独立运行" 的技术闭环&#xff0c;iVX 实现开发效率提升 60% 与源码完全可控的双重目标。研究揭…...

编程日记 2025/6/26 21:06:29

前端表格滑动滚动条太费事，做个浮动滑动插件

比如下面的表格&#xff0c;因为滚动条样式设计得很窄&#xff0c;所以用鼠标滑动起来很费劲 <template><el-table:data"tableData"style"width: 600px"height"250"><el-table-columnfixedprop"date"label"日期&…...

编程日记 2025/6/26 21:06:29

基于自校准分数的扩散模型在并行磁共振成像中联合进行线圈灵敏度校正和运动校正|文献速递-深度学习医疗AI最新文献

Title 题目 Joint coil sensitivity and motion correction in parallel MRI with aself-calibrating score-based diffusion model 基于自校准分数的扩散模型在并行磁共振成像中联合进行线圈灵敏度校正和运动校正 01 文献速递介绍 磁共振成像&#xff08;MRI&#xff09;…...

编程日记 2025/6/24 8:23:48

【CUDA】Sgemm单精度矩阵乘法（上）

目录 前言1. 简述2. 框架搭建和CPU串行实现3. baseline算法&#xff1a;global memory4. 优化技巧1&#xff1a;shared memory5. 优化技巧2&#xff1a;shared memory sliding window6. 优化技巧3&#xff1a;增加每个线程的工作量7. 优化技巧4&#xff1a;使用float4提高读取…...

编程日记 2025/6/24 19:23:17

Linux proc文件系统 内存影射

文章目录 常见的内存分配函数/proc/pid/ 目录解析 用户进程的内存空间分配算法mmap 分配大内存可能不在堆中换为 malloc 现象相同 常见的内存分配函数 malloc / calloc / realloc&#xff08;来自 C 标准库&#xff09; void *malloc(size_t size)&#xff1a;分配 size 字节…...

编程日记 2025/6/22 9:52:40

服务器时间发生跳变导致hghac中对应主机状态频繁切换为crash或stop

文章目录 环境症状问题原因解决方案相关文档报错编码 环境 系统平台&#xff1a;N/A 版本&#xff1a;N/A 症状 集群状态&#xff1a; [rootbthbj-hgywsjkjq-ip28-cen76 ~]# hghactl list Cluster: highgo-ee-cluster —---------------------—---------- | Member | Ho…...

编程日记 2025/6/25 15:50:15

“智”造升级：金众诚如何赋能重型机械企业高效项目管理？

据悉&#xff0c;由中国重型机械工业协会主办的2025中国&#xff08;郑州&#xff09;重型机械装备展览会&#xff08;以下简称&#xff1a;重型机械装备展&#xff09;&#xff0c;将于2025年10月15-17日在河南省郑州市中原国际会展中心隆重举办。 作为中国重型机械行业唯一的…...

编程日记 2025/6/27 2:16:49

反向操作：如何用AI检测工具优化自己的论文“人味”？

大家好&#xff0c;这里是论文写手的一线自救指南&#x1f624; 在AIGC横行的今天&#xff0c;谁还没偷偷用过AI写几段论文内容&#xff1f;但问题来了&#xff1a;学校越来越会“识AI”了&#xff01; 有的学校甚至不看重复率&#xff0c;只盯AIGC率报告&#xff0c;一句“AI…...

编程日记 2025/6/25 11:59:29

前端面试宝典---js垃圾回收机制

什么是垃圾回收 垃圾回收是指一种自动内存管理机制&#xff0c;当声明一个变量时&#xff0c;会在内存中开辟一块内存空间用于存放这个变量。当这个变量被使用过后&#xff0c;可能再也不需要它了&#xff0c;此时垃圾回收器会自动检测并回收这些不再使用的内存空间。垃圾回收…...

编程日记 2025/6/24 18:23:32

【docker】--容器管理

文章目录 容器重启--restart 参数选项及作用**对比 always 和 unless-stopped****如何查看容器的重启策略&#xff1f;** 容器重启 –restart 参数选项及作用 重启策略 no&#xff1a;不重启&#xff08;默认&#xff09;。on-failure&#xff1a;失败时重启&#xff08;可限…...

编程日记 2025/6/24 15:18:24

如何下载和安装 Ghost Spectre Windows 11 24H2 PRO

如何下载和安装 Ghost Spectre Windows 11 24H2 PRO 我们都希望拥有一台运行速度飞快的电脑系统，但对于那些使用普通硬件的用户来说，这并不总是可能的。所以，如果你觉得你的 Windows 11 电脑运行缓慢，你并不孤单。许多用户，包括 Reddit 和 YouTube 上的技术爱好者，都在放…...

编程日记 2025/6/22 6:01:28