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数据结构——单链表list

news 来源：原创 2025/8/21 1:09:53

前言：大家好😍，本文主要介绍数据结构——单链表

一、单链表

二、使用步骤

1.结构体定义

2.初始化

3.插入

3.1 头插

3.2 尾插

3.3 按位置插

四.删除

4.1头删

4.2 尾删

4.3 按位置删

4.4按值删

五统计有效值个数

六销毁1

销毁2

七查找

八打印

一、单链表

概念：单链表逻辑上相邻，物理上不一定相邻的链式存储结构

所以一个结点不仅仅要保存自身的数据，还要保存自己下一个连接结点的地址

所以每一个结点需要俩个域：一个数据域，一个指针域

二、使用步骤

1.结构体定义

typedef int Elem_Type;
struct Node
{Elem_Type data;//数据域 存储有效数据struct Node* next;//指针域  存下一个有效结点的地址
};typedef struct Node Node;
typedef struct Node* pNode;

struct Node：定义了一个结构体 Node，它包含两个成员：
Elem_Type data;：数据域，用于存储节点中的数据。由于 Elem_Type 被定义为 int，所以这里的 data 可以存储一个整数。
struct Node* next;：指针域，用于存储指向下一个节点的地址。这样，每个节点都可以通过 next 指针链接到下一个节点，形成链表。
typedef struct Node Node;：为结构体 Node 创建了一个别名 Node，这样在代码中可以直接使用 Node 来声明这种类型的变量。
typedef struct Node* pNode;：定义了一个 pNode 类型，它实际上是指向 Node 结构体的指针类型。这通常用于表示链表的头指针或遍历链表时的指针变量。

2.初始化

//初始化
void Init_List(struct Node* head)
{assert(head != NULL);if (NULL == head){exit(EXIT_FAILURE);}head->next = nullptr;
}

参数 head 是指向 Node 结构体的指针。

初始化链表：head->next = nullptr; 将 head 节点的 next 指针设置为 nullptr，表示链表为空，即没有其他节点。

3.插入

3.1 头插

bool Insert_head(struct Node* head, Elem_Type val)
{assert(head != NULL);if (NULL == head){exit(EXIT_FAILURE);}Node* pnewnode=(Node*)malloc(sizeof(Node));if (NULL == pnewnode)exit(1);pnewnode->data = val;pnewnode->next = head->next;head->next = pnewnode;
}

Node* pnewnode = (Node*)malloc(sizeof(Node));：使用 malloc 函数分配内存以创建一个新的 Node 结构体实例，并将其地址赋给指针 pnewnode

pnewnode->data = val;：将传入的数据 val 存储在新节点的 data 成员中。

pnewnode->next = head->next;：将新节点的 next 指针指向当前头节点的下一个节点，即链表的第二个节点。

head->next = pnewnode;：将头节点的 next 指针指向新节点，这样新节点就成为了链表的第一个节点。

3.2 尾插

bool Insert_tail(struct Node* head, Elem_Type val)
{assert(head != NULL);if (NULL == head){exit(EXIT_FAILURE);}Node* pnewnode = (Node*)malloc(sizeof(Node));if (NULL == pnewnode)exit(1);pnewnode->data = val;Node* p = head;while (p->next != NULL){p = p->next;}//pnewnode->next = head->next;//head->next = pnewnode;pnewnode->next = p->next;p->next = pnewnode;return true;
}

3.3 按位置插

bool Insert_pos(struct Node* head, Elem_Type val, int pos)
{assert(head != NULL);assert(pos >= 0 && pos <= Get_Length(head));Node* pnewnode = (Node*)malloc(sizeof(Node));if (NULL == head){exit(1);}pnewnode->data = val;Node* p = head;for (int i = 0; i < pos; i++)p = p->next;//pnewnode->next = head->next;//head->next = pnewnode;pnewnode->next = p->next;p->next = pnewnode;return true;
}

四.删除

4.1头删

bool Del_head(struct Node* head)
{assert(head != NULL);if (Is_Empty(head))return false;Node* p = head->next;head->next = p->next;free(p);p = NULL;return true;
}

4.2 尾删

bool Del_tail(struct Node* head)
{assert(head != NULL);if (Is_Empty(head))return false;Node* p = head;while (p->next->next != NULL)p = p->next;Node* q = p->next;p->next = q->next;free(p);p = NULL;return true;
}

4.3 按位置删

//8.按值删(删除值val出现的第一次的地方)
bool Del_val(struct Node* head, Elem_Type val)
{//0.assertassert(head != NULL);//0.5 判断链表是否是空链表if (Is_Empty(head))return false;//1.调用Search函数，查找当前值val是否存在，用临时指针q接收Node* q = Search(head, val);if (q == NULL){return false;}//2.申请临时指针p，让指针p停留在指针q指向节点的上一个节点Node* p = head;for ( ; p->next != q; p = p->next);//3.跨越指向p->next = q->next;//4.释放free(q);q = NULL;return true;
}

4.4按值删

bool Del_val(struct Node* head, Elem_Type val)
{//0.assertassert(head != NULL);//0.5 判断链表是否是空链表if (Is_Empty(head))return false;//1.调用Search函数，查找当前值val是否存在，用临时指针q接收Node* q = Search(head, val);if (q == NULL){return false;}//2.申请临时指针p，让指针p停留在指针q指向节点的上一个节点Node* p = head;for ( ; p->next != q; p = p->next);//3.跨越指向p->next = q->next;//4.释放free(q);q = NULL;return true;
}

五统计有效值个数

int Get_Length(struct Node* head)
{int count = 0;for (Node* p = head->next; p != NULL; p = p->next){count++;}return count;
}

六销毁1

//11.销毁1(需要辅助节点参与进来)
void Destroy1(struct Node* head)
{//只要不是空链表，则头删一次，直到链表为空/*while (!Is_Empty(head)){Del_head(head);}*/while (head->next != NULL){Node* q = head->next;head->next = q->next;free(q);q = NULL;}
}

销毁2

//12.销毁2(不需要辅助节点参与进来)
void Destroy2(struct Node* head)
{//0.assert  head  //1.申请指针p，让其保存辅助节点的指针域Node* p = head->next;//p有可能为NULL， 有可能不空//2.申请指针q，先不给q赋值Node* q = NULL; //因为p有可能是NULL，所以不能现在直接把p->next给到q//3.反复通过p和q打配合，去销毁后续节点while (p != NULL){q = p->next;free(p);p = q;}//4.节点全部销毁完毕，别忘了把辅助节点的指针域置空head->next = NULL;//这一行代码可以帮助，下一次启用的时候，辅助节点不用初始化了}

七查找

//9.查找(查找值val出现的第一次的地方)
struct Node* Search(struct Node* head, Elem_Type val)
{//0.assertfor (Node* p = head->next; p != NULL; p = p->next){if (p->data == val){return p;}}return NULL;
}

八打印

//15.打印
void Show(struct Node* head)
{//assertfor (Node* p = head->next; p != NULL; p = p->next){printf("%d ", p->data);}printf("\n");}

数据结构——单链表list

前言：大家好😍，本文主要介绍数据结构——单链表目录一、单链表二、使用步骤 1.结构体定义 2.初始化 3.插入 3.1 头插 3.2 尾插 3.3 按位置插四.删除 4.1头删 4.2 尾删 4.3 按位置删 4.4按值删五统计有效值个数六销毁…...

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1.结构体定义

2.初始化

3.插入

3.1 头插

3.2 尾插

3.3 按位置插

四.删除

4.1头删

4.2 尾删

4.3 按位置删

4.4按值删

五 统计有效值个数

六 销毁1

销毁2

七 查找

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