蒋炸役 发表于 昨天 10:39

数据结构-单链表

对于顺序表来说,我要一次性的申请一块内存空间,但有时候用户并不确定要多大的内存空间!有时候可能会向里边添加元素,但是受限于申请的内存大小,导致加入元素的时候并不方便,而且顺序表的插入和删除相对复杂,需要设计元素的移动。基于顺序表的缺陷,引入链表,在创建链表的时候,我只需要申请一个头结点,存储链表的头,当需要添加元素的时候,我就申请一块内存,将链表头的下一个节点的指针,指向该地址空间九就可以完成链表结点的插入,可以方便的实现增删等功能。
创建链表的头

typedef struct LinkedList
{
        DataType_t               data; //结点的数据域
        struct LinkedList        *next; //结点的指针域

}LList_t;创建一个空链表

LList_t * LList_Create(void)
{
        //1.创建一个头结点并对头结点申请内存
        LList_t *Head = (LList_t *)calloc(1,sizeof(LList_t));
        if (NULL == Head)
        {
                perror("Calloc memory for Head is Failed");
                exit(-1);
        }

        //2.对头结点进行初始化,头结点是不存储有效内容的!!!
        Head->next = NULL;

        //3.把头结点的地址返回即可
        return Head;
}创建新结点

//func:创建新结点,并初始化
//argc:要添加的新结点的元素的值
//ret:新结点结构体的地址

LList_t * LList_NewNode(DataType_t data)
{
        //1.创建一个新结点并对新结点申请内存
        LList_t *New = (LList_t *)calloc(1,sizeof(LList_t));
        if (NULL == New)
        {
                perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
                return NULL;
        }
        //2.对新结点的数据域和指针域进行初始化
        New->data = data;
        New->next = NULL;

        return New;
}头部插入元素

bool LList_HeadInsert(LList_t *Head,DataType_t data)
{
        //1.创建新的结点,并对新结点进行初始化
        LList_t *New = LList_NewNode(data);
        if (NULL == New)
        {
                printf("can not insert new node\n");
                return false;
        }

        //2.判断链表是否为空,如果为空,则直接插入即可
        if (NULL == Head->next)
        {
                Head->next = New;
                return true;
        }

        //3.如果链表为非空,则把新结点插入到链表的头部
        New->next= Head->next;
        Head->next = New;

        return true;
}尾部插入元素

bool LList_TailInsert(LList_t *Head,DataType_t data)
{
        LList_t *Phead=Head;
        //1.创建新的结点,并对新结点进行初始化
        LList_t *New = LList_NewNode(data);
        if (NULL == New)
        {
                printf("can not insert new node\n");
                return false;
        }
        while(Phead->next != NULL){
                Phead = Phead->next;
        }
        Phead->next = New;
        return true;
}指定元素后边插入

bool LList_DestInsert(LList_t *Head,DataType_t dest,DataType_t data)
{
        //定义两个指针用于遍历
        LList_t *Pphead;
       
        Pphead = Head->next;
        LList_t *New = LList_NewNode(data);
        if (NULL == New)
        {
                printf("can not insert new node\n");
                return false;
        }
        if(Head->next == NULL){
                printf("this is a void list\n");
                return false;
        }
        while(Pphead->data != dest){
                if(Pphead->next == NULL ){
                        printf("NO value\n");
                        return false;
                }
                else{
                        Pphead = Pphead->next ;
                }
        }
        New->next =Pphead->next;
        Pphead->next= New;
        return true;

}首删

bool LList_HeadDel(CircLList_t *Head)
{
        //对单向循环链表的头尾结点的地址进行备份
        CircLList_t *Phead = Head->next;
        CircLList_t *Pphead = Head->next;
        //判断当前链表是否为空,为空则直接退出
        if (Head->next == Head)
        {
                printf("current linkeflist is empty!\n");
                return false;
        }
        if(Head->next->next == Head->next){
                Head->next->next =NULL;
                free(Head->next);
                Head->next = Head;
                return true;
        }
        //遍历链表找到尾结点
        while(Phead->next != Head->next){
                Phead = Phead->next;
        }
        //进行删除操作,重新连接
        Phead->next = Pphead->next;
        Head->next = Pphead->next;
        Pphead->next = NULL;
        free(Pphead);
        return true;

       
}指定元素删除

bool LList_DestDel(LList_t *Head,DataType_t dest)
{
        LList_t *Phead = Head;
        LList_t *Pphead = Head->next;
        //1.判断链表是否为空,如果为空,则直接退出
        if (NULL == Head->next)
        {
                return false;
        }
        //循环查找目标节点
        while(Pphead->data != dest){
                if(Pphead->next == NULL){
                        printf("not exit this node\n");
                        return false;
                }
                Phead = Pphead;
                Pphead = Pphead->next;
        }
        Phead->next = Pphead->next;
        Pphead->next = NULL;
        free(Pphead);
        return true;

}尾部删除

bool LList_TailDel(LList_t *Head)
{
        LList_t *Phead = Head;
        LList_t *Pphead = Head->next;
        //判断链表是否为空
        if(Head->next == NULL){
                printf("this is a void list,do not del \n");
                return false;
        }
        //循环找到链表的最后一个节点和倒数第二个节点
        while(Pphead->next != NULL){
                Phead = Pphead;
                Pphead = Pphead->next;
        }
        //删除尾节点
        Phead->next = NULL;
        free(Pphead);
        return true;

}删除链表中最小的结点

bool LList_MinDel(LList_t *Head)
{
        LList_t *Phead = Head->next;
        DataType_t min = Phead->data;
        LList_t *Pphead = Head->next;
        //判断链表是否为空
        if(Head->next == NULL){
                printf("this is a void list,do not del \n");
                return false;
        }
        //循环找到最小的节点(循环的时候比较不了最后一个元素)
        while(Pphead->next != NULL){
               
                if(Pphead->data < min){
                        min = Pphead->data;
                        Phead = Pphead;
                }
                Pphead = Pphead->next;

        }
       //比较最后一个元素是否是最小的
        if(Pphead->data < min){
                min = Pphead->data;
                Phead = Pphead;
        }
        if(Phead->next == NULL){
                LList_TailDel(Head);
        }
        else{
                LList_DestDel(Head,min);
        }
       
        return true;
       
}删除链表中倒数k个元素

DataType_t LList_FindnLast(LList_t *Head,unsigned int n)
{
        LList_t *Pphead = Head;
        LList_t *Phead = Head;
        //判断链表是否为空
        if(Head->next == NULL){
                printf("this is a void list,do not del \n");
                return false;
        }
        for(int i=1;i<n;i++){
                Pphead = Pphead->next;
        }
        while(Pphead->next != NULL){
                Pphead = Pphead->next;
                Phead = Phead->next;
        }
        return Phead->data;
}遍历链表并打印

void LList_Print(LList_t *Head)
{
        //对链表的头文件的地址进行备份
        LList_t *Phead = Head;
       
        //首结点
        while(Phead->next)
        {
                //把头的直接后继作为新的头结点
                Phead = Phead->next;

                //输出头结点的直接后继的数据域
                printf("data = %d\n",Phead->data);
        }

}
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