链表.cpp
c链表库函数
c链表库函数全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:C语言是一种广泛应用于系统编程的高级语言,而链表(Linked List)是C语言中常用的数据结构之一。
在C语言中,链表并不像数组一样有现成的库函数可以直接调用,需要通过自定义函数来实现链表的操作。
为了方便使用链表,不少开发者封装了链表操作的库函数,提供了一些常用的链表操作接口,以供开发者使用。
本文将介绍一些常见的C链表库函数及其用法。
一、链表的概念及基本操作链表是一种线性表的存储结构,由若干节点(Node)组成,每个节点包含数据域和指针域。
数据域用于存放数据,指针域用于指向下一个节点。
链表的最后一个节点指针域为空(NULL),表示链表的末尾。
常见的链表操作包括创建链表、插入节点、删除节点、遍历链表、查找节点等。
下面我们来看看C语言中常用的链表库函数。
二、常见的C链表库函数1. 创建链表在C语言中,创建链表的函数通常包括初始化链表头节点和链表节点的操作。
```#include <stdio.h>#include <stdlib.h>//定义链表节点typedef struct node {int data;struct node* next;} Node;2. 插入节点插入节点是链表操作中的重要操作,可以在链表的任意位置插入新节点。
常见的插入方式包括头部插入和尾部插入。
```//头部插入节点void insertNodeAtHead(Node* head, int data) {Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));newNode->data = data;newNode->next = head->next;head->next = newNode;}以上是常见的C链表库函数,这些函数可以帮助我们更方便地操作链表。
在实际开发中,可以根据需要自定义更多的链表操作函数,以满足具体的需求。
c++数据结构和算法
C++ 是一种强大的编程语言,它支持各种数据结构和算法。
以下是一些常见的数据结构和算法,以及如何在 C++ 中实现它们:1. 数组(Array):数组是一种线性数据结构,用于存储相同类型的元素。
cpp复制代码int array[10]; // 声明一个包含10个整数的数组2. 向量(Vector):向量是一种动态数组,可以自动增长和收缩。
cpp复制代码#include<vector>std::vector<int> vec; // 声明一个整数向量vec.push_back(1); // 向向量末尾添加一个元素3. 链表(Linked List):链表是一种非连续的数据结构,每个元素包含数据和一个指向下一个元素的指针。
cpp复制代码struct Node {int data;Node* next;};4. 栈(Stack):栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构。
cpp复制代码#include<stack>std::stack<int> s; // 声明一个整数栈s.push(1); // 向栈顶添加一个元素int top = s.top(); // 获取栈顶元素s.pop(); // 删除栈顶元素5. 队列(Queue):队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构。
cpp复制代码#include<queue>std::queue<int> q; // 声明一个整数队列q.push(1); // 向队列末尾添加一个元素int front = q.front(); // 获取队列头部元素q.pop(); // 删除队列头部元素6. 映射(Map)和集合(Set):映射存储键值对,集合存储不重复的元素。
cpp复制代码#include<map>std::map<std::string, int> m; // 声明一个字符串到整数的映射m["one"] = 1; // 添加键值对int value = m["one"]; // 获取键对应的值7. 递归(Recursion):递归是函数调用自身的算法。
c++ 链表 表示方法
c++ 链表表示方法(实用版3篇)目录(篇1)1.C++链表概述2.链表表示方法3.链表的优势和劣势4.应用场景正文(篇1)C++链表是一种动态数据结构,可以动态地分配内存空间来存储数据。
链表由节点组成,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
链表表示方法是一种将数据存储在节点中的方式,每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。
链表的优势在于可以动态地分配内存空间,不需要预先分配固定大小的数组,因此可以适应不同大小的数据。
此外,链表还可以实现插入和删除操作,而不需要移动其他节点。
但是,链表也存在一些劣势,例如插入和删除操作的时间复杂度为O(n),其中n是链表的长度。
此外,链表的空间复杂度为O(1),而数组的空间复杂度为O(n)。
目录(篇2)1.C++链表概述2.链表表示方法3.链表的优势和劣势4.应用场景正文(篇2)C++链表是一种常见的数据结构,常用于实现动态内存分配和释放。
链表由节点组成,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
链表可以动态地添加、删除和修改数据,并且不需要提前分配固定大小的内存空间。
链表的优势在于其动态性,可以在运行时根据需要分配内存空间,而不需要在编译时指定大小。
此外,链表还可以支持快速插入和删除操作,因为新的节点可以很容易地添加到链表的末尾。
但是,链表的劣势在于其需要使用额外的指针来连接节点,因此链表的内存开销比数组更大。
链表的应用场景非常广泛,包括字符串、链式存储结构、单向链表、双向链表、循环链表等。
在C++中,可以使用类来实现链表数据结构,并使用指针来管理内存。
目录(篇3)第一部分:链表的基本概念1.链表的定义和特点2.链表节点结构3.链表的插入和删除操作4.链表的遍历操作第二部分:链表的应用场景1.链表在数据结构中的应用2.链表在算法中的应用3.链表在游戏开发中的应用4.链表在物联网中的应用正文(篇3)C++ 链表是一种常见的数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
c++中链表的定义
c++中链表的定义链表是一种常见的数据结构,它通过每个节点的指针连接在一起。
在C++中,链表的定义可以通过以下方式实现:```cpptemplate <typename T>class ListNode {public:T data; // 存储数据ListNode<T>* next; // 指向下一个节点的指针// 构造函数,初始化节点数据ListNode(T data) : data(data), next(nullptr) {}};```接下来,我们来看一下链表的基本操作:1.创建链表:首先需要创建一个链表节点,然后通过不断添加节点来构建链表。
```cppListNode<int>* createList(int[] nums, int len) {if (len == 0) {return nullptr;}ListNode<int>* head = new ListNode<int>(nums[0]);ListNode<int>* tail = head;for (int i = 1; i < len; i++) {tail->next = new ListNode<int>(nums[i]);tail = tail->next;}return head;}```2.遍历链表:可以使用递归或迭代的方式遍历链表,访问链表中的每个节点。
```cppvoid traverseList(ListNode<int>* head) {while (head != nullptr) {cout << head->data << " ";head = head->next;}cout << endl;}```3.插入节点:在链表的某个位置插入一个新节点。
c语言链表的创建方法
c语言链表的创建方法在C语言中,链表是一种常见的数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含一个值和一个指向下一个节点的指针。
链表可以动态地添加或删除节点,因此在许多应用程序中被广泛使用。
链表的创建方法大致可以分为以下几个步骤:1. 定义一个节点结构体链表的节点通常包含一个值和一个指针,指针指向下一个节点。
因此,我们需要定义一个结构体来表示节点:```struct Node {int data;struct Node* next;};```其中,`data`表示节点的值,`next`表示指向下一个节点的指针。
2. 创建第一个节点创建第一个节点时,我们需要先分配一段内存,然后将节点的值和指针都赋值为NULL:```struct Node* head = NULL;head = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));head->data = 1;head->next = NULL;```这里我们使用了`malloc`函数来分配内存,并将返回的指针强制转换为`struct Node*`类型,然后将节点的值和指针赋值为1和NULL。
3. 添加新节点添加新节点时,我们需要先找到链表的末尾,然后在末尾添加新节点:```struct Node* newNode = NULL;newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));newNode->data = 2;newNode->next = NULL;struct Node* current = head;while (current->next != NULL) {current = current->next;}current->next = newNode;```这里我们定义了一个新节点`newNode`,然后遍历链表找到末尾节点,将末尾节点的指针指向新节点。
c语言中linklist类型
c语言中linklist类型LinkList类型是C语言中常用的数据结构之一,用于表示链表。
链表是一种动态数据结构,它可以根据需要动态地分配和释放内存空间,比较灵活。
在本文中,我们将深入探讨LinkList类型及其相关操作。
一、什么是链表链表是一种由节点组成的数据结构,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
链表中的节点可以按照任意顺序存储,通过指针将它们连接起来。
与数组相比,链表的插入和删除操作更加高效,但是访问元素的效率较低。
链表分为单向链表和双向链表两种形式,本文主要介绍单向链表。
二、LinkList类型的定义在C语言中,我们通过结构体来定义链表节点的数据结构,具体定义如下:```ctypedef struct Node{int data;struct Node *next;}Node;typedef Node *LinkList;```其中,Node表示链表的节点类型,LinkList表示链表的类型。
三、LinkList类型的常用操作1. 初始化链表初始化链表主要是将链表的头指针置空,表示链表为空。
具体实现如下:```cvoid InitList(LinkList *L){*L = NULL;}```2. 判断链表是否为空判断链表是否为空可以通过判断链表的头指针是否为空来实现。
具体实现如下:```cint ListEmpty(LinkList L){return L == NULL;}```3. 求链表的长度求链表的长度即统计链表中节点的个数。
具体实现如下:```cint ListLength(LinkList L){int count = 0;Node *p = L;while(p != NULL){count++;p = p->next;}return count;}```4. 插入节点插入节点可以在链表的任意位置插入新的节点。
具体实现如下:```cint ListInsert(LinkList *L, int pos, int data){if(pos < 1 || pos > ListLength(*L) + 1){return 0;}Node *p = *L;Node *newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));newNode->data = data;newNode->next = NULL;if(pos == 1){newNode->next = *L;*L = newNode;}else{for(int i = 1; i < pos - 1; i++){p = p->next;}newNode->next = p->next;p->next = newNode;}return 1;}```5. 删除节点删除节点可以删除链表中指定位置的节点。
实验二 链表操作实现
实验二链表操作实现实验日期:2017 年 3 月16 日实验目的及要求1. 熟练掌握线性表的基本操作在链式存储上的实现;2. 以线性表的各种操作(建立、插入、删除、遍历等)的实现为重点;3. 掌握线性表的链式存储结构的定义和基本操作的实现;4. 通过本实验加深对C语言的使用(特别是函数的参数调用、指针类型的应用)。
实验内容已知程序文件linklist.cpp已给出学生身高信息链表的类型定义和基本运算函数定义。
(1)链表类型定义typedef struct {int xh; /*学号*/float sg; /*身高*/int sex; /*性别,0为男生,1为女生*/} datatype;typedef struct node{datatype data; /*数据域*/struct node *next; /*指针域*/} LinkNode, *LinkList;(2)带头结点的单链表的基本运算函数原型LinkList initList();/*置一个空表(带头结点)*/void createList_1(LinkList head);/*创建单链表*/void createList_2(LinkList head);/* 创建单链表*/void sort_xh(LinkList head);/*单链表排序*/void reverse(LinkList head);/*对单链表进行结点倒置*/void Error(char *s);/*自定义错误处理函数*/void pntList(LinkList head);/*打印单链表*/void save(LinkList head,char strname[]);/*保存单链表到文件*/任务一创建程序文件linklist.cpp,其代码如下所示,理解LinkList类型和基本运算函数后回答下列问题。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>/*单链表结点类型*/typedef struct {int xh; /*学号*/float sg; /*身高*/int sex; /*性别,0为男生,1为女生*/} datatype;typedef struct node{datatype data; /*数据域*/struct node *next; /*指针域*/} LinkNode, *LinkList;/*带表头的单链表的基本运算函数*/LinkList initList();/*置一个空表(带头结点)*/void createList_1(LinkList head);/*创建单链表*/void createList_2(LinkList head);/*创建单链表*/void sort_xh(LinkList head);/*单链表排序*/void reverse(LinkList head);/*单链表倒置*/void Error(char *s);/*自定义错误处理函数*/void pntList(LinkList head);/*打印单链表*/void save(LinkList head,char strname[]);/*保存单链表到文件*//*置一个空表*/LinkList initList(){ LinkList p;p=(LinkList)malloc(sizeof(LinkNode));p->next=NULL;return p;}/*创建单链表*/void createList_1(LinkList head){ FILE *fp;int xh;float sg;int sex;LinkList p;if((fp=fopen("records.txt","r"))==NULL){ Error("can not open file !");return ;}while(!feof(fp)){ fscanf(fp,"%d%f%d",&xh,&sg,&sex);p=(LinkList)malloc(sizeof(LinkNode));p->data.xh=xh;p->data.sg=sg;p->data.sex=sex;p->next=head->next;head->next=p;}fclose(fp);}/*创建单链表*/void createList_2(LinkList head){ FILE *fp;int xh;float sg;int sex;LinkList p,rear;if((fp=fopen("records.txt","r"))==NULL){ Error("can not open file !");return ;}rear=head;while(!feof(fp)){ fscanf(fp,"%d%f%d",&xh,&sg,&sex);p=(LinkList)malloc(sizeof(LinkNode));p->data.xh=xh;p->data.sg=sg;p->data.sex=sex;p->next=NULL;rear->next=p;rear=p;}fclose(fp);}/*单链表排序*/void sort_xh(LinkList head){LinkList q,p,u;p=head->next;head->next=NULL;/*利用原表头结点建新的空表*/while(p){ q=p; /*q为被插入的结点*/p=p->next;/*用p记录后继结点*//*遍历新链表查找插入位置*/u=head;while(u->next!=NULL)/*查找插入位置*/{ if(u->next->data.xh>q->data.xh)break;u=u->next;}/*插入在u结点的后面*/q->next=u->next;u->next=q;}}/*单链表倒置*/void reverse(LinkList head){ LinkList p, r;p=head->next;head->next=NULL;while(p){ r=p;p=p->next;/*r指向结点头插到链表*/r->next=head->next;head->next=r;}}/*输出单链表*/void pntList(LinkList head){ LinkList p;p=head->next;while(p!=NULL){printf("%2d: %.2f %d\n",p->data.xh,p->data.sg,p->data .sex);p=p->next;}}/*自定义错误处理函数*/void Error(char *s){ printf("\n %s", s);exit(1); /*返回OS,该函数定义在stdlib.h中*/}/*保存单链表到文件*/void save(LinkList head,char strname[]){ FILE *fp;LinkList p;if((fp=fopen(strname,"w"))==NULL){ printf("can not open file !");return ;}p=head->next;while(p!=NULL){ fprintf(fp,"%2d %5.2f %2d\n",p->data.xh,p->data.sg,p->data.sex);p=p->next;}fclose(fp);}请回答下列问题:(1)由单链表结点类型定义可知,该链表结点类型名为 LinkNode ,结点的指针类型为 LinkList ,向系统申请一个学生结点空间并把起始地址存于上述结点指针变量new 中的语句是: p=(LinkList)malloc(sizeof(LinkNode)); 。
《C语言链表》课件
详细描述
删除链表中的节点需要找到要删除的节点,修改其前一个节点的指针,使其指向要删除节点的下一个 节点,然后将要删除节点的指针置为NULL。如果要删除的是头节点或尾节点,还需要对头指针或尾 指针进行相应的修改。
遍历链表
总结词
了解如何遍历链表中的所有节点
VS
详细描述
遍历链表需要从头节点开始,依次访问每 个节点,直到达到链表的尾部。在遍历过 程中,可以使用一个指针变量来指向当前 节点,每次循环将指针向后移动一个节点 ,即修改指针的next指针。
链表和循环链表的主要区别在于它们的最后一个节点指向的方向。在链表中,最后一个节点指向NULL; 而在循环链表中,最后一个节点指向第一个节点。循环链表具有更好的性能,但实现起来相对复杂一些 。
05
总结与展望
总结链表的重要性和应用场景
总结1
链表作为C语言中一种基本的数据结构,在计算机科学中 有着广泛的应用。通过学习链表,可以更好地理解数据 结构的基本概念,提高编程能力和解决实际问题的能力 。
详细描述
合并两个有序链表可以通过比较两个链表的 节点值来实现。从头节点开始比较,将较小 的节点添加到结果链表中,并将指针向后移 动。重复此过程直到其中一个链表为空。如 果还有剩余的节点,将其添加到结果链表的 末尾。这种方法的时间复杂度为O(n),其中
n为两个链表中节点的总数。
04
常见错误与注意事项
内存泄漏问题
内存泄漏定义
在C语言中,内存泄漏是指在使用动 态内存分配函数(如malloc、calloc 、realloc等)分配内存后,未能正确 释放这些内存,导致程序运行过程中 不断占用越来越多的内存,最终可能 导致程序崩溃或性能下降。
c语言链表的实用场景
c语言链表的实用场景链表是一种常用的数据结构,适用于许多实际场景。
在C语言中,链表通常通过指针来实现。
下面我将介绍一些常见的使用场景,以展示链表的实际应用。
1.数据库数据库中通常需要存储大量的数据,并进行高效的增删改查操作。
链表可以用于实现数据库中的表,每个节点表示一行数据,通过指针连接各行数据。
这样的设计可以简化数据的插入和删除操作,同时支持动态内存分配。
2.文件系统文件系统是操作系统中重要的组成部分,负责管理文件和目录的存储和组织。
链表可以被用来维护文件和目录的层次结构。
每个节点表示一个文件或目录,在节点中存储文件名和其他属性,并通过指针连接父节点和子节点,实现树状的文件系统结构。
3.缓存管理缓存是提高数据读写性能的一种机制,通常使用链表来实现。
链表的头节点表示最近访问的数据,越往后的节点表示越早被访问的数据。
当需要插入新数据时,链表头部的节点会被替换为新的数据,实现了最近访问数据的缓存功能。
4.链表排序链表排序是常见的问题,主要通过链表节点之间的指针修改来实现。
排序算法可以按照节点的值进行比较和交换,从而实现链表的排序功能。
链表排序应用于许多场景,如订单排序、学生成绩排序等。
5.模拟表达式求值在编译器和计算器中,链表可以用于构建和求解表达式。
每个节点表示表达式的一个操作数或操作符,通过指针连接节点,形成表达式树。
然后可以使用树来求解表达式的值,或者进行优化和转换。
6.链表图结构链表可以用于构建图结构,每个节点表示图的一个顶点,通过指针连接顶点之间的边。
链表图结构可以用于实现路由算法、网络拓扑结构、社交网络等。
7.线性代数运算链表可以用来实现向量和矩阵等线性代数结构。
每个节点表示矩阵的一个元素,通过指针连接不同元素之间的关系。
链表可以用于矩阵乘法、矩阵求逆等运算。
8.垃圾回收在编程中,动态内存分配往往需要手动管理内存的释放。
链表可以用来管理动态分配的内存块,通过指针连接各个内存块,并进行有效的垃圾回收。
c语言中链表的作用
c语言中链表的作用
C语言中的链表是一种常用的数据结构,它可以用来存储一系列数据,这些数据之间通过指针相互连接,形成一个链式结构。
链表的作用主要有以下几个方面:
1. 动态存储数据:链表可以动态地分配内存,这意味着我们可以根据需要随时添加或删除数据,而不用担心内存空间不足的问题。
2. 方便插入和删除操作:由于链表的每个节点都有指针指向下一个节点,所以插入或删除操作只需要改变一些指针的指向,而不用移动整个链表。
3. 实现高效的算法:链表可以用来实现很多高效的算法,比如快速排序、归并排序、深度优先搜索和广度优先搜索等。
4. 数据结构的组合:链表可以和其他数据结构组合使用,比如栈和队列,这样可以实现更复杂的算法和数据结构。
总之,链表是一种非常实用的数据结构,它在C语言中的应用非常广泛,尤其是在高性能计算和数据处理方面。
掌握链表的基本原理和操作方法,对于C语言程序员来说是非常必要的。
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数据结构-单链表实验报告
数据结构-单链表实验报告数据结构单链表实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解和掌握单链表这一数据结构的基本概念、操作原理以及在实际编程中的应用。
通过编写和调试相关程序,提高对数据结构的理解和编程能力,培养解决实际问题的思维和方法。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为C++,编程环境为Visual Studio 2019。
三、实验原理单链表是一种常见的数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含数据域和指针域。
数据域用于存储节点的数据信息,指针域用于指向下一个节点。
通过这种方式,节点依次连接形成链表。
单链表的基本操作包括创建链表、插入节点、删除节点、查找节点、遍历链表等。
在实现这些操作时,需要特别注意指针的操作,避免出现空指针异常和内存泄漏等问题。
四、实验内容(一)创建单链表创建单链表的过程就是依次为每个节点分配内存空间,并将节点连接起来。
以下是创建单链表的代码实现:```cppinclude <iostream>using namespace std;//定义链表节点结构体struct ListNode {int data;ListNode next;ListNode(int x) : data(x), next(NULL) {}};//创建单链表ListNode createList(){ListNode head = NULL;ListNode tail = NULL;int num;cout <<"请输入链表节点的值(输入-1 结束):";cin >> num;while (num!=-1) {ListNode newNode = new ListNode(num);if (head == NULL) {head = newNode;tail = newNode;} else {tail>next = newNode;tail = newNode;}cin >> num;}return head;}```(二)插入节点插入节点可以分为在表头插入、在表尾插入和在指定位置插入三种情况。
c++reverselist的用法
c++reverselist的用法1. 引言1.1 概述在计算机科学中,链表是一种常见且重要的数据结构。
它由一系列节点组成,每个节点包含了存储的元素以及一个指向下一个节点的指针。
链表的特点是灵活性和动态性,它可以随时根据需求进行插入、删除和修改操作,因此在各种算法和应用程序中被广泛使用。
1.2 文章结构本文主要介绍了C++中链表数据结构和反转链表的概念、原理以及实现方法。
首先我们会对C++中的链表数据结构进行简要介绍,然后详细讲解反转链表的概念和原理。
接着,我们将探讨在C++中如何实现反转链表,并提供相关代码示例。
1.3 目的本文的目的是帮助读者全面了解反转链表在C++编程中的用法。
通过学习本文内容,读者将能够掌握利用C++语言实现反转链表操作的技巧和方法,并能够灵活运用于自己的项目或算法设计中。
希望本文能为读者提供清晰易懂、实用有效的知识内容,并促使读者深入思考反转链表在解决实际问题中的应用场景和优势。
2. 正文2.1 C++中的链表数据结构链表是一种常见的线性数据结构,由一系列节点组成。
每个节点包含一个值和一个指向下一个节点的指针。
C++中可以通过定义自定义的结构体或类来表示链表,也可以使用标准库中提供的链表容器。
2.2 反转链表的概念和原理反转链表是指将链表位置逆序排列,使得原本位于头部的节点变为尾部节点,头部节点变为尾部节点。
实现反转链表可以采用迭代或递归方法。
在迭代方法中,我们需要维护三个指针,分别指向当前节点、其前驱节点和后继节点。
通过改变指针的方向进行反转操作。
而在递归方法中,我们首先递归地反转以当前节点之后的所有子链表,然后将当前节点链接到反转后子链表的末尾。
2.3 C++中反转链表的实现方法在C++中,可以使用自定义结构体和基于迭代或递归算法来实现反转链表。
自定义结构体示例:cppstruct Node {int value;Node* next;};基于迭代算法实现反转单向链表示例:cppNode* reverseList(Node* head) {Node* prev = nullptr;Node* curr = head;while (curr != nullptr) {Node* nextT emp = curr->next;curr->next = prev;prev = curr;curr = nextT emp;}return prev; // 反转后的链表头节点}基于递归算法实现反转单向链表示例:cppNode* reverseList(Node* head) {if (head == nullptr || head->next == nullptr) {return head; // 递归终止条件,若为空链表或只有一个节点则返回}Node* reversedListHead = reverseList(head->next); // 反转从第二个节点开始的子链表head->next->next = head; // 将当前节点链接到子链表的末尾head->next = nullptr; // 当前节点变为尾部节点,指针置空return reversedListHead; // 反转后的链表头节点}需要注意在实际使用中要进行边界条件和空指针的判断,以保证算法的正确性和健壮性。
c语言链表定义
c语言链表定义链表是一种非常基础的数据结构,它的定义可以用多种编程语言来实现,其中最为常见的就是C语言。
本文将着重介绍C语言的链表定义。
第一步:首先,我们需要定义一个链表节点的结构体,用来存储链表中每个节点的数据信息以及指向下一个节点的指针。
具体代码如下所示:```struct ListNode {int val;struct ListNode *next;};```在这个结构体中,我们定义了两个成员变量,一个是表示节点值的val,一个是表示指向下一个节点的指针next。
其中,节点值可以是任意类型的数据,而指针next则是一个指向结构体类型的指针。
第二步:我们需要定义链表的头节点,通常会将头节点的指针定义为一个全局变量,方便在程序的不同部分中都能够访问。
这个头节点的作用是指向链表的第一个节点,同时也充当了哨兵节点的作用,使得链表的操作更加方便。
具体代码如下所示:```struct ListNode *list_head = NULL;```在这个全局变量中,我们定义了一个指向链表头节点的指针list_head,并将它初始化为NULL,表示目前链表为空。
第三步:链表的基本操作主要包括创建、插入、删除和遍历等。
我们将逐一介绍它们的定义方法。
1. 创建链表创建链表时,我们需要动态地分配内存,以保证每个节点的空间都是连续的而不会被覆盖。
具体代码如下所示:```struct ListNode *create_list(int arr[], int n) {struct ListNode *head = NULL, *tail = NULL;for (int i = 0; i < n; i++) {struct ListNode *node = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));node->val = arr[i];node->next = NULL;if (head == NULL) {head = node;tail = node;} else {tail->next = node;tail = node;}}return head;}```在这个代码中,我们首先定义了链表的头节点head和尾节点tail,并将它们初始化为空。
C++链表的创建与操作
c++链表的创建与操作我们知道,数组式计算机根据事先定义好的数组类型与长度自动为其分配一连续的存储单元,相同数组的位置和距离都是固定的,也就是说,任何一个数组元素的地址都可一个简单的公式计算出来,因此这种结构可以有效的对数组元素进行随机访问。
但若对数组元素进行插入和删除操作,则会引起大量数据的移动,从而使简单的数据处理变得非常复杂,低效。
为了能有效地解决这些问题,一种称为“链表”的数据结构得到了广泛应用。
1.链表概述链表是一种动态数据结构,他的特点是用一组任意的存储单元(可以是连续的,也可以是不连续的)存放数据元素。
链表中每一个元素成为“结点”,每一个结点都是由数据域和指针域组成的,每个结点中的指针域指向下一个结点。
Head是“头指针”,表示链表的开始,用来指向第一个结点,而最后一个指针的指针域为NULL(空地址),表示链表的结束。
可以看出链表结构必须利用指针才能实现,即一个结点中必须包含一个指针变量,用来存放下一个结点的地址。
实际上,链表中的每个结点可以用若干个数据和若干个指针。
结点中只有一个指针的链表称为单链表,这是最简单的链表结构。
再c++中实现一个单链表结构比较简单。
例如,可定义单链表结构的最简单形式如下 struct Node{int Data; Node *next; };这里用到了结构体类型。
其中,*next是指针域,用来指向该结点的下一个结点;Data是一个整形变量,用来存放结点中的数据。
当然,Data可以是任何数据类型,包括结构体类型或类类型。
在此基础上,我们在定义一个链表类list,其中包含链表结点的插入,删除,输出等功能的成员函数。
class list{Node *head; public:list(){head=NULL;}void insertlist(int aDate,int bDate); //链表结点的插入 void Deletelist(int aDate); //链表结点的删除 void Outputlist(); //链表结点的输出 Node*Gethead(){return head;} };2.链表结点的访问由于链表中的各个结点是由指针链接在一起的,其存储单元文笔是连续的,因此,对其中任意结点的地址无法向数组一样,用一个简单的公式计算出来,进行随机访问。
链表初始化c语言
链表初始化c语言链表是一种动态数据结构,可以在运行时添加、删除数据,常用于实现队列、栈等数据结构。
链表的初始化是链表操作的基础,本文将介绍如何在C语言中初始化链表。
链表由节点构成,每个节点包含一个数据域和一个指向下一个节点的指针。
链表的初始化就是创建一个空链表,即创建一个指向头节点的指针,头节点不包含数据域,只有一个指向下一个节点的指针。
链表的初始化代码如下:```c#include<stdio.h>#include<stdlib.h>//定义链表节点结构体typedef struct Node{int data; //数据域struct Node *next; //指向下一个节点的指针}Node;//定义链表结构体typedef struct List{Node *head; //指向头节点的指针int length; //链表长度}List;//初始化链表void initList(List *list){list->head = (Node*)malloc(sizeof(Node)); //分配头节点空间list->head->next = NULL; //头节点指针为空list->length = 0; //链表长度为0}```首先定义了链表节点结构体和链表结构体,其中链表结构体包含指向头节点的指针和链表长度。
然后定义了初始化链表的函数,该函数接收一个链表结构体指针,首先分配头节点空间,然后将头节点指针设置为空,链表长度设置为0,即完成了链表的初始化。
上述代码中使用了动态内存分配函数malloc来分配内存,需要在程序结束前使用free函数释放内存,否则会造成内存泄漏。
上述代码实现了链表的初始化,可以在该基础上进行插入、删除等链表操作。
C语言-链表
NWPU—CC—ZhangYanChun
13
┇
void main( )
{┇
for(i=1; i<=N; i++)
/*建立链表*/
{┇
}
for(i=1; i<=N; i++)
/*输出链表*/
{ if(i==1) p1=head;
/*p1指向首节点*/
else p1=p1->next; /*p1指向下一节点*/
第第9十页,一共2章8页。 结构体与共用体
NWPU—CC—ZhangYanChun
10
3) 重复第2步,建立并链接多个节点直至所需长
度,将末尾节点的next成员赋值0。
head
1048 p1 1370 p1
2101
2304
1012
2918
89.5
90
85
操作:
1370
1012
NULL
pp22
p2
p1=(struct student *)malloc(len);
成功,返回存储块起始指针,该指针类型为
void *;否则返回空指针(NULL)。
内存释放函数原形:void free(void *p); 功能:释放p所指向的内存块。
包含文件:malloc.h、stdlib.h中均有其原型声明。
C 程序设计
第第4十页,一共2章8页。 结构体与共用体
NWPU—CC—ZhangYanChun
第第5十页,一共2章8页。 结构体与共用体
NWPU—CC—ZhangYanChun
6
6) 链表的类型
单链表:每个节点只有一个指向后继节点的指针 双向链表:每个节点有两个用于指向其它节点的指针;
双链表(初始化,建立,插入,查找,删除)
双链表(初始化,建⽴,插⼊,查找,删除)双向链表和单向链表也是有很多相似的地⽅的,听名字可以猜到,每个节点都包含两个指针,⼀个指针指向上⼀个节点,⼀个指针指向下⼀个节点。
这⾥有两个特殊的地⽅,第⼀就是头节点的⼀个指针指向NULL空指针(没有前驱节点),第⼆就是尾节点的⼀个指针指向NULL指针(没有后继节点)。
#ifndef DOUBLY_LINKED_LIST_H#define DOUBLY_LINKED_LIST_Htypedef struct Node{int data;struct Node *pNext;struct Node *pPre;}NODE, *pNODE;//创建双向链表pNODE CreateDbLinkList(void);//打印链表void TraverseDbLinkList(pNODE pHead);//判断链表是否为空int IsEmptyDbLinkList(pNODE pHead);//计算链表长度int GetLengthDbLinkList(pNODE pHead);//向链表插⼊节点int InsertEleDbLinkList(pNODE pHead, int pos, int data);//从链表删除节点int DeleteEleDbLinkList(pNODE pHead, int pos);//删除整个链表,释放内存void FreeMemory(pNODE *ppHead);#endifDbLinkList.cpp 双向链表的源⽂件——包含了各种操作函数的定义。
(1)这部分是创建双向链表,和单向链表很相似,但是呢,有些地⽅还是得注意,就是每创建⼀个节点的时候都要注意初始化它的两个指针。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "DbLinkList.h"//创建双向链表pNODE CreateDbLinkList(void){int i, length = 0, data = 0;pNODE pTail = NULL, p_new = NULL;pNODE pHead = (pNODE)malloc(sizeof(NODE));if (NULL == pHead){printf("内存分配失败!\n");exit(EXIT_FAILURE);}pHead->data = 0;pHead->pPre = NULL;pHead->pNext = NULL;pTail = pHead;printf("请输⼊想要创建链表的长度:");scanf("%d", &length);for (i=1; i<length+1; i++){p_new = (pNODE)malloc(sizeof(NODE));if (NULL == p_new){printf("内存分配失败!\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("请输⼊第%d个元素的值:", i);scanf("%d", &data);p_new->data = data;p_new->pNext = NULL;p_new->pPre = pTail;pTail->pNext = p_new;pTail = p_new;}return pHead;}(2)这部分是获得双向链表的信息,这⾥和单向链表基本⼀致,因为遍历的时候只⽤到了⼀个指针。
链表的初始化c语言
链表的初始化c语言链表是一种常用的数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含数据域和指针域。
C语言中,链表的初始化可以通过创建一个指向链表头节点的指针,并将其初始化为空,然后再向链表中插入节点来完成。
链表的初始化主要包括以下几个步骤:1. 创建一个指向链表头节点的指针,并将其初始化为空。
```struct ListNode {int val;struct ListNode *next;};struct ListNode* initList() {return NULL;}```2. 向链表中插入节点。
在C语言中,可以通过定义一个新的节点,然后将其指针域指向链表中的下一个节点,同时将当前链表节点的指针域指向新节点来实现。
```struct ListNode* insertList(struct ListNode* head, int val) {struct ListNode* newNode = (structListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));newNode->val = val;newNode->next = head;return newNode;}```3. 遍历链表。
链表的遍历是指从链表头节点开始,依次访问链表中每个节点的数据并输出。
在C语言中,可以使用while循环来遍历链表,并使用指针变量来指向当前节点。
```void traverseList(struct ListNode* head) {struct ListNode* p = head;while (p != NULL) {printf("%d ", p->val);p = p->next;}}```完整的链表初始化代码如下:```#include <stdio.h>#include <stdlib.h>struct ListNode {int val;struct ListNode *next;};struct ListNode* initList() {return NULL;}struct ListNode* insertList(struct ListNode* head, int val) { struct ListNode* newNode = (structListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));newNode->val = val;newNode->next = head;return newNode;}void traverseList(struct ListNode* head) { struct ListNode* p = head;while (p != NULL) {printf("%d ", p->val);p = p->next;}}int main() {struct ListNode* head = initList();head = insertList(head, 1);head = insertList(head, 2);head = insertList(head, 3);traverseList(head);return 0;}```这段代码中,我们先创建了一个空链表,然后向链表中插入了三个节点,并使用遍历函数输出了链表中每个节点的数据。
cpp课程设计
cpp课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握C++编程语言的基本语法、数据结构、算法和面向对象编程思想,培养学生独立编程和解决问题的能力。
具体分为以下三个部分:1.知识目标:(1)掌握C++的基本语法和编程规范;(2)理解数据结构(如数组、链表、栈、队列、树、图等)的基本原理和应用;(3)熟悉算法设计思想和常用算法(如排序、查找、动态规划等);(4)掌握面向对象编程的基本概念和方法。
2.技能目标:(1)能够运用C++编写简单的程序,解决实际问题;(2)具备良好的编程习惯,能够阅读和理解他人的代码;(3)学会使用调试工具,提高代码的质量和性能。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对编程的兴趣和热情,增强自信心;(2)培养学生团队合作精神,学会与他人交流和分享;(3)培养学生勇于探索和创新的精神,面对困难不轻易放弃。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几个部分:1.C++基本语法和编程规范;2.数据结构的基本原理和应用(数组、链表、栈、队列、树、图等);3.算法设计思想和常用算法(排序、查找、动态规划等);4.面向对象编程的基本概念和方法(类、对象、封装、继承、多态等);5.编程实践:通过实际项目案例,让学生运用所学知识解决实际问题。
三、教学方法为了达到课程目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解基本概念、原理和重要算法;2.案例分析法:分析实际项目案例,让学生学会将理论知识应用于实践;3.实验法:让学生动手编写代码,提高编程能力;4.讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,培养团队合作精神;5.自我学习法:引导学生课后自主学习,培养独立解决问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:《C++ Primer》(中文版);2.参考书:《Effective C++》、《深度探索C++对象模型》等;3.多媒体资料:教学PPT、视频教程等;4.实验设备:计算机、网络环境等;5.在线资源:编程、论坛、开源项目等。
数据结构实验报告实现单链表各种基本运算的算法
实验截图(1)void InitList(LinkNode *&L)//初始化线性表{L=(LinkNode *)malloc(sizeof(LinkNode)); //创建头结点L->next=NULL;//单链表置为空表}void DestroyList(LinkNode *&L)//销毁线性表{LinkNode *pre=L,*p=pre->next;实验截图(2)bool GetElem(LinkNode *L,int i,ElemType &e) //求线性表中第i个元素值{ int j=0;if (i<=0) return false;//i错误返回假LinkNode *p=L;//p指向头结点,j置为0(即头结点的序号为0) while (j<i && p!=NULL)//找第i个结点p{ j++;p=p->next;}if (p==NULL)//存在值为e的结点,返回其逻辑序号ireturn(i);}实验截图(3)bool ListInsert(LinkNode *&L,int i,ElemType e) //插入第i个元素{ int j=0;if (i<=0) return false;//i错误返回假LinkNode *p=L,*s;//p指向头结点,j置为0(即头结点的序号为0) while (j<i-1 && p!=NULL)//查找第i-1个结点p{ j++;p=p->next;}}实验截图(4)编写exp2-2.cpp程序包含有关代码//文件名:exp2-2.cpp#include "linklist.cpp"int main(){LinkNode *h;ElemType e;printf("单链表的基本运算如下:\n");printf(" (1)初始化单链表h\n");InitList(h);printf(" (2)依次采用尾插法插入a,b,c,d,e元素\n");return 1;}实验截图(5)运行得到结果实验截图(6)。
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cur->value -= cur->next->value;
}
cur = cur->next;
i++;
}
temp = temp->next;
}
return -1; //其它返回-1
}
int Link::remove(int pos){
if (length >= pos && length > 0){//链表非空并且无越界
int count = 1;//计数
while (pos != count){//得到第pos位置的前一个指针
return 0;
}
return -1;//其它返回-1
}
int Link::insert(int pos, int data){
if (length >= pos && length > 0){//链表非空并且无越界
int count = 1;//计数
while (pos != count){//找到当前位置的前一个指针
count++;
}
}
}
void Link::reverse(){//通过改变指针域来转置,效率更高点
if (length > 0){
int count = 0;
int *p = new int[length];//不要写成new int(length),最后俺找了2个多小时才找出来这里出错了
delete []p;
}
}
int Link::modify(int pos, int data){
if (length >= pos && length > 0){//链表非空并且无越界
int count = 0;//计数
while (pos != count){
count++;
count++;
if (2 == count)
cur = head;//头指针成为当前指针
else
cur = cur->next;//指针后移
}
struct myLink *u = new struct myLink;
u->value = data;
count++;
if (2 == count)
cur = head;//头指针成为当前指针
else
cur = cur->next;//指针后移
}
struct myLink *temp;
if (1 == count){
//如果remove第一个数据,就应该特殊处理下,因为头结点也存储了data
length++; //不要忘了
return 0;
}
return -1;//其它返回-1
}
void Link::sort(){
if (length > 1){
int count = 0;
while (length - 1 != count){
int i = count + 1;
head = cur;//最后一个结点成为头结点
temp = head;
}
else {
temp->next = cur; //当前结点成为上一个结点的后继结点
temp = temp->next; //temp后移
}
}
cur->next = NULL;
cur = cur->next;
}
}
}
Link::~Link(){
if (NULL != head){
cur = head; //从头结点开始delete
while (0 != length){
head = cur->next; //头结点后移
delete cur;
head = u;
cur = u;
}else {
cur->next = u;
cur = u; //当前指针改为u
}
length++;
}
int Link::getData(int pos){
if (length >= pos && length > 0){//链表非空并且无越界
if (length > 0){
std::cout<<"data in the Link is:"<<std::endl;
int count = 0;
cur = head; //当前结点指向头结点
while (length != count){
count++;
std::cout<<"the "<<count<<" data is "<<cur->value<<std::endl;
cur = head;
length--;
}
}
}
int count = 0;//计数
while (pos != count){
count++;
if (1 == count)
cur = head;//头指针成为当前指针
else
cur = cur->next;//指针后移
}
return cur->value;
if (1 == count)
cur = head;//头指针成为当前指针
else
cur = cur->next;//指针后移
}
cur->value = data;
return 0;
}
return -1;//其它返回-1
}
void Link::display(){
if (1 == count){
u->next = head;
head = u;//当前结点成为头结点
}else {
u->next = cur->next;//新加结点的指向当前结点的下一个结点
cur->next = u; //当前结点指向新加结点
}
temp = head;
head = temp->next;
delete temp; Fra bibliotek }else {
temp = cur->next;
cur->next = temp->next;
delete temp;
}
length--; //不要忘了将length--
}
count = 0;
struct myLink *temp = head; //辅助指针
while (length != count){
count++;
cur = (struct myLink *)p[length - count];//反转
if (1 == count){
#include <iostream>
#include "Link.h"
void Link::add(int data){
struct myLink *u = new struct myLink;
u->value = data;
u->next = NULL;
if (NULL == head){//头结点也存储数据
struct myLink *temp = head;
cur = head; //当前结点指向头结点
while (length != i ){
if (cur->value > cur->next->value){
cur->value += cur->next->value;
//new int(length)没有申请length个int的内存,
cur = head; //当前结点指向头结点
while (length != count){
p[count] = (int)cur;//将指针存储在p[i]中
count++;
cur = cur->next;