单链表的基本操作(学习总结)

article/2025/10/7 6:26:11

单链表的声明初始化:

1.头文件:

     这里不做太多说明,是学习C语言的基础。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

 2.结构声明:

   数据结构算法中,每个表,树,图类的工具组都需要定义它的结构来符合我们的需求。

例如本次的单链表:

   这里的 Lnode*Linklist(指针型)是结构体的不同表达方式,二者都可任意使用,例如:Lnode  *H=Linklist H

typedef struct Lnode{int data;struct Lnode *next;
}Lnode,*Linklist;

 结点结构:

   


一、单链表的创建

  单链表的创建有头插和尾插两种方式,默认单链表都均有头结点。

1.头插法:

思路:申请头节点并置空(NULL);依次读入元素,如果不是结束符(可任意自定)则申请结点,将新结点插在头节点之后。但是,此类方法插入的元素与输出的顺序相反。

//单链表的创建(头插法)void CreateLB1(Linklist &L){        Linklist p;int n,num; L = (Linklist)malloc(sizeof(Lnode));  //创建链表的头节点 L->next=NULL;                         //头结点置空 printf("请输入要创建的元素个数: ");int x=scanf("%d",&n);                 //int x判断类型是否正确 if(x==0){printf("输入元素类型错误!!");}for(int i=0;i<n;i++)                  //简单的for循环 {printf("请输入第%d个元素:",i+1);int x=scanf("%d",&num);if(x==0){printf("输入元素类型错误!!");}p = (Linklist)malloc(sizeof(Lnode));//申请结点 p->data = num;                 //把输入的元素赋值给结点 p->next = L->next;                    L->next = p;                   //链接结点 }printf("创建成功!\n"); 
}

2.尾插法:

  思路:申请头节点并置空(NULL);设置两个指针(头指针和尾指针)都指向头结点,依次输入元素;申请新结点将新结点插入尾指针的后面,在移动尾指针指向新结点。(与头插法类似,在此只简单说明问题)

//单链表的建立(尾插法)
void Create(Linklist &L){L=(Linklist)malloc(sizeof(Lnode));L->next=NULL;Lnode *s,*p=L;int n,num;printf("请输入要创建的个数:");scanf("%d",&num);for(int i=1;i<=num;i++){printf("请输入第%d个元素的值:",i);scanf("%d",&n);s=(Linklist)malloc(sizeof(Lnode));s->data=n;p->next=s;p=s;p->next=NULL;}printf("创建成功!\n"); 
} 

 运行结果:

二、单链表的查找

  链表查找分为按值查找和按序号查找。

1.按序号(常用)

  思路:从链表第一个元素结点起判断当前结点是否为第k个,若是则返回该结点的指针,否则继续查找下一个,直到结束。

 //单链表的查找(按序号)successLinklist Find2(Linklist L,int num){Linklist p=L;int j=0;                     //定义一个计数器 while(p->next!=NULL&&j<num){ p=p->next;j++;} if(j==num){                 //找到位置 return p;}else{printf("error-查找失败!");}} 

在此可以将 num的值设置为用户自行输入的值,但是后面用到的删除和插入需要调用调用此方法,所以常用。

2.按值查找

 思路:从链表的第一个元素结点起,判断当前结点的值是否等于你需要查找的值,若是返回该结点指针,否则继续向后查找,直到结束。

//查找结点 successint Search(Linklist L){Lnode *p=L;int i=1;      //哨兵 int a=0;      //需要查找的值 int j=0;      //值所在的位置 printf("请输入需要查找的元素:"); scanf("%d",&a); while(p->next){p=p->next;if(a==p->data){j=i;printf("找到与%d相等的元素,位置为:%d",a,j);return 1;}i++; }printf("未找到!!");return -1;} 

运行如下:

 三、单链表的插入:

①:s->next=p->next;  先1的目的是保存后边的结点数据,以免丢失。

②:p->next=s;

思路:

  1. 查找需要插入位置的前一个结点。
  2. 创建新结点。
  3. 新结点的next域指向第i个结点。
  4. 第i-1个结点指向新结点。
 //插入元素  int Insert(Linklist &L){Lnode* p;int data,place;int flag=1;printf("请输入你要插入的元素:\n");scanf("%d",&data);printf("请输入你要插入的位置:\n");scanf("%d",&place);p=Find2(L,place);    //此处调用前面的序号查询 if(p==NULL){printf("位置错误!");return -1;}else{Lnode *H=(Lnode *)malloc(sizeof(Lnode));H->data=data;H->next=p->next;p->next=H;printf("插入成功!\n");}} 

运行结果:

 四、单链表的删除

①:q->next=p->next;

②:free(p);     //此处是解放空间的意思

思路:

  1.  查找第i-1的序号,存在就继续进行。
  2. 若存在第i个结点。
  3. 第i-1个结点的next域指向结点i+1。
  4. 释放第i个结点。
 //删除元素int Delate(Linklist &L){Linklist p,H;int num;printf("请输入要删除的元素序号:\n");scanf("%d",&num);p=Find2(L,num-1);H=Find2(L,num);if(p==NULL){printf("删除错误,该结点已为空值!");return -1; }else{p->next=H->next;free(H);printf("删除成功!");return 1;}} 

 运行如下:

删除操作同样也可以将查找定义为查找值操作,在此不多叙述。

五、单链表的逆置

思路:依次取原链表中的每个结点,将其作为第一个结点插入新链表中(头插法)

 //单链表的逆置void Reverse(Linklist &L) {Lnode *p,*q;p=L->next;              //p指向第一个数据结点 L->next=NULL;           //将原表设置为空 while(p!=NULL){q=p;p=p->next;          //这里的p->next必须在赋给q值后进行,为的是不让后面的数据丢失。 q->next=L->next;    //将当前结点插入头结点后面 L->next=q;}printf("逆置成功!\n"); }

运行如下:

六、删除重复的结点

思路:用指针p指向第一个结点,从他的直接后继开始找与其值相同的结点,找到后将该结点删除;p在指向下一个结点,以此类推。

//删除重复的结点void DelateOver(Linklist &L){Lnode *p,*q,*r;p=L->next;           //p指向第一个结点 if(p!=NULL)while(p->next){q=p;while(q->next!=NULL){   //从p的后继开始查找 if(q->next->data==p->data){ //找到并删除 r=q->next;q->next=r->next;free(r);}else{q=q->next;}}p=p->next;    //p继续遍历 } } 

运行如下:

 七、求差集

思路:在A中有的B没有就是差集。因此,对于A的元素在B中依次查找,若存在则从A中删除。

//求差集 void Add(Linklist &A,Linklist B) {Lnode *p,*q,*pre,*r;pre=A;         //删除元素需要的前驱 p=A->next;q=B->next;while(p){while(q&&q->data!=p->data){  //扫描B中的元素 q=q->next;}if(q){               //删除操作 r=p;pre->next=r->next;p=p->next;free(r);}else{pre=p;           //指针移动 p=p->next;}} }

运行如下:

八、*和&的理解

   1.若要改变实参中的值就用&,表引用;对形参的改变相应的改变实参。(传参调用)

2.不加&则形参是实参的副本,改变形参的值不影响形参。(传值调用)

 我的理解是,如果要改变形参中的值 例如:创建,删除,插入一类有明显的变化 则需要加&;

像查找,求表长等这一类不需要改变表中的元素则可以不加&。

  &也可以当作取地址符,在其他教材中有“引用”这个名词来解释,

int a=2;
Triple(a);   //这里的函数表明将a的值扩大三倍
printf(a);   //不加引用表示 a=2进去,a变成6,然而输出的a还是2

int a=2;
Triple(&a);   //这里的函数表明将a的值扩大三倍
printf(a);   //加引用表示 a=2进去,a变成6,输出的a就是6

总结:本人一点拙见,希望大家给予建议和鼓励,共同进步。


http://chatgpt.dhexx.cn/article/qV9S8M58.shtml

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