城市链表系统C语言数据结构
c语言数据结构与算法pdf
c语言数据结构与算法C语言是计算机编程的一种语言，广泛用于数据结构与算法的实现和分析。
数据结构是组织和存储数据的方式，而算法是一系列解决问题的步骤。
在C语言中，常见的数据结构包括数组、链表、栈、队列、树、图等，算法则包括排序、搜索、动态规划、贪心算法等。
以下是C语言中一些基本数据结构和算法的简要介绍：1. 数组：数组是连续存储的一组元素，可以通过索引来访问。
数组的大小在编译时确定，因此动态扩展能力有限。
2. 链表：链表是由一系列节点组成的数据结构，每个节点包含数据部分和指向下一个节点的指针。
链表的大小在运行时可以动态变化。
3. 栈：栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，主要操作包括压栈（push）和出栈（pop）。
栈通常用于解决递归、括号匹配等问题。
4. 队列：队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，主要操作包括入队（enqueue）和出队（dequeue）。
队列常用于任务调度、缓冲处理等问题。
5. 树：树是由节点组成的数据结构，每个节点包含数据部分和指向子节点的指针。
树的结构可以是二叉树、平衡树（如AVL树）、红黑树等。
树常用于表示层次关系、索引等。
6. 图：图是由节点和边组成的数据结构。
节点表示实体，边表示节点之间的关系。
图的表示方法有邻接矩阵和邻接表等。
图的应用包括最短路径、拓扑排序等。
在C语言中实现数据结构和算法，可以提高编程能力，更好地理解和解决复杂问题。
常见的算法包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序等排序算法，以及二分搜索、深度优先搜索、广度优先搜索等搜索算法。
此外，动态规划、贪心算法等高级算法也在C语言中得到广泛应用。
学习和掌握C语言的数据结构和算法，有助于提高编程水平，为解决实际问题奠定基础。
c语言中链表的定义
c语言中链表的定义C语言中链表的定义链表是一种常用的数据结构，它是由一系列节点组成的，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。
链表可以用来存储任意类型的数据，而且它的大小可以动态地增加或减少，非常灵活。
在C语言中，链表的定义通常包括两个部分：节点结构体和链表结构体。
节点结构体定义如下：```typedef struct node {int data; // 数据元素struct node *next; // 指向下一个节点的指针} Node;```这里定义了一个名为Node的结构体，它包含两个成员变量：data和next。
其中，data用来存储节点的数据元素，next用来指向下一个节点的指针。
注意，这里的next是一个指向Node类型的指针，这样才能实现链表的连接。
链表结构体定义如下：```typedef struct list {Node *head; // 指向链表头节点的指针Node *tail; // 指向链表尾节点的指针int size; // 链表的大小} List;```这里定义了一个名为List的结构体，它包含三个成员变量：head、tail和size。
其中，head和tail分别指向链表的头节点和尾节点，size表示链表的大小。
通过这两个结构体的定义，我们就可以创建一个链表了。
下面是一个简单的例子：```int main() {List list = {NULL, NULL, 0}; // 初始化链表Node *node1 = (Node*)malloc(sizeof(Node)); // 创建第一个节点node1->data = 1; // 设置节点的数据元素node1->next = NULL; // 设置节点的指针list.head = node1; // 将节点1设置为链表的头节点list.tail = node1; // 将节点1设置为链表的尾节点list.size++; // 链表大小加1// 创建更多的节点...return 0;}```在这个例子中，我们首先初始化了一个空链表，然后创建了第一个节点，并将它设置为链表的头节点和尾节点。
数据结构c语言实现
数据结构c语言实现数据结构是计算机科学中重要的一个领域，它研究不同的数据组织方式，以及在这些数据上进行各种操作的算法。
常见的数据结构包括数组、栈、队列、链表、树、图等。
在C语言中，数据结构是通过使用结构体来实现的。
结构体是由一组数据成员组合而成的自定义数据类型，可以包含不同数据类型的数据成员。
以下是如何在C语言中实现不同的数据结构。
数组数组是数据结构中最基本的数据结构之一。
C语言中的数组定义方式如下：```int array[5];```这个代码定义了一个名为array的数组，其中有5个元素，每个元素的类型是整数。
要访问数组中的元素，可以通过下标访问：这个代码设置了数组中第一个元素的值为1。
栈栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构。
使用C语言中的数组可以实现栈。
以下是一个简单的栈实现：```#define MAXSIZE 100int stack[MAXSIZE];int top = -1;void push(int data){if(top<MAXSIZE-1){ //判断栈是否满了stack[++top] = data; //插入数据}}int isEmpty(){return top==-1; //栈是否为空}队列链表链表是一个由节点组成的数据结构，每个节点包含一个数据成员和一个指向下一个节点的指针。
在C语言中，链表可以使用结构体和指针来实现。
以下是一个单向链表的实现：```struct node{int data;struct node *next;};struct node *head = NULL;void insert(int data){struct node *new_node = (struct node*) malloc(sizeof(struct node)); //分配内存new_node->data = data; //初始化数据new_node->next = head; //新节点指向当前头节点head = new_node; //更新头节点}void delete(int data){struct node *current_node = head; //从头节点开始查找struct node *previous_node = NULL;while(current_node!=NULL&¤t_node->data!=data){ //查找节点previous_node = current_node;current_node = current_node->next;}if(current_node!=NULL){ //找到了节点if(previous_node!=NULL){ //非头节点previous_node->next = current_node->next; }else{ //头节点head = current_node->next;}free(current_node); //释放内存}}树。
数据结构(C语言版)
比较
Prim算法适用于稠密图， Kruskal算法适用于稀疏图；
两者时间复杂度相近，但 Kruskal算法需额外处理并查
集数据结构。
最短路径算法设计思想及实现方法比较
1 2
Dijkstra算法
从源点出发，每次找到距离源点最近的顶点并更 新距离值，直至所有顶点距离确定。适用于不含 负权边的图。
Floyd算法
特殊二叉树
满二叉树、完全二叉树等。
二叉树的遍历与线索化
二叉树的遍历
前序遍历、中序遍历、后序遍历和层 次遍历是二叉树的四种基本遍历方法 。
线索化二叉树
为了方便查找二叉树节点的前驱和后 继，可以对二叉树进行线索化处理， 即在节点的空指针域中存放指向前驱 或后继的指针。
树和森林的遍历与转换
树的遍历
01
串的顺序存储结构
01
02
03
串的顺序存储结构是用 一组地址连续的存储单 元来存储串中的字符序
列的。
按照预定义的大小，为 每个定义的串变量分配 一个固定长度的存储区 ，一般是用定长数组来
定义。
串值的存储：将实际串 长度值保存在数组的0下 标位置，串的字符序列 依次存放在从1开始的数
组元素中。
串的链式存储结构
03
比较
DFS空间复杂度较低，适用于递 归实现；BFS可找到最短路径， 适用于非递归实现。
最小生成树算法设计思想及实现方法比较
Prim算法
从某一顶点开始，每次选择当 前生成树与外界最近的边加入 生成树中，直至所有顶点加入
。
Kruskal算法
按边权值从小到大排序，依次 选择边加入生成树中，保证不
形成环路。
数据结构(C语言版)
数据结构课程设计实验1_城市链表
数据结构课程设计实验报告实验一链表部分选题为：2.4.3—城市链表1、需求分析（1）创建一个带有头结点的单链表。
（2）结点中应包含城市名和城市的位置坐标。
（3）对城市链表能够利用城市名和位置坐标进行有关查找、插入、删除、更新等操作。
（4）能够对每次操作后的链表动态显示。
2、概要设计为了实现以上功能，可以从以下3个方面着手设计。
（1）主界面设计为了实现城市链表相关操作功能的管理，设计一个含有多个菜单项的主控菜单子程序以系统的各项子功能，方便用户使用本程序。
本系统主控菜单运行界面如下所示。
（2）存储结构设计本系统主要采用链表结构类型来表示存储在“城市链表”中的信息。
其中链表结点由4个分量组成：城市名name、城市的横坐标posx、城市的纵坐标posy、指向下一个结点的指针next。
（3）系统功能设计本程序设计了9个功能子菜单，其描述如下：①建立城市链表。
由函数creatLink()实现。
该功能实现城市结点的输入以及连接。
②插入链表记录。
由函数insert()实现。
该功能实现按坐标由小到大的顺序将结点插入到链表中。
③查询链表记录。
由searchName（）函数和searchPos（）函数实现。
其中searchName（）实现按照城市名查询的操作，searchPos（）实现按照城市坐标查询的操作。
④删除链表记录。
由delName（）函数和delPos（）函数实现。
其中delName（）函数实现按照城市名删除的操作，delPos（）函数实现按照城市坐标删除的操作。
⑤ 显示链表记录。
由printList （）函数实现。
该功能实现格式化的链表输出操作，可以显示修改后的链表状态。
⑥ 更新链表信息。
由update （）函数实现。
该功能实现按照城市名更新城市的坐标信息。
⑦ 返回城市坐标。
由getPos （）函数实现。
该功能实现给定一个已存储的城市，返回其坐标信息的操作。
⑧ 查看与坐标P 距离小于等于D 的城市。
由getCity （）函数实现。
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。
数据结构c语言版创建单链表的代码
数据结构c语言版创建单链表的代码单链表作为常用的线性结构之一，常常用于解决以链式方式存储数据的问题。
创建单链表需要掌握一些基础的数据结构知识以及对C语言的熟练运用。
接下来，本文将分步骤地阐述数据结构C语言版创建单链表的代码。
第一步，定义单链表结构体并定义节点类型。
在C语言中，我们可以通过结构体的方式定义单链表，其中结构体中包含两个成员变量，分别为存储数据的data和指向下一个节点的指针next。
对于节点类型，我们可以使用typedef对节点类型进行定义，例如：```struct ListNode {int data;struct ListNode *next;};typedef struct ListNode ListNode;```在以上代码中，我们首先定义了一个结构体ListNode作为单链表的元素类型，其中包含存储数据的data和指向下一个元素的指针next。
接着我们使用typedef将结构体ListNode定义为仿函数ListNode，从而使其更加方便使用。
第二步，初始化单链表。
在创建单链表之前，我们需要先将单链表的头指针初始化为NULL，表示当前链表为空。
具体代码如下：```ListNode *createLinkedList() {ListNode *head = NULL;return head;}```以上代码中，函数createLinkedList用于创建并初始化单链表，其中head表示单链表头指针，我们将其初始化为NULL。
第三步，向单链表中添加元素。
在单链表中添加元素需要借助于指针的指向关系。
具体来说，我们需要先创建新的节点，将其数据添加到节点中，然后将新节点的next指针指向之前的头节点，最后将头指针指向新节点。
具体过程如下：```ListNode *addListNode(ListNode **head, int val) {ListNode *newNode = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode)); newNode->data = val;newNode->next = *head;*head = newNode;return *head;}```在以上代码中，函数addListNode接收一个指向头指针的指针head，以及需要添加的元素值val。
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。
《数据结构(C语言版)》习题指导与解答
附录2习题指导与解答习题一解答1．数据是人们利用文字符号、数字符号以及其他规定的符号对客观现实世界的事物及其活动所做的抽象描述。
它是计算机程序加工的‚原料‛。
表示一个事物的一组数据称为一个数据元素，它是数据的基本单位，在计算机中通常作为一个整体来进行考虑和处理。
一般情况下，一个数据元素由若干个数据项构成。
数据对象是性质相同的数据元素的集合，是数据的一个子集。
例如：描述N个学生的有关信息的N个数据元素构成了一个数据对象。
2．数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
具体来说，数据结构包含三个方面的内容，既数据的逻辑结构、数据的存储结构（或称物理结构）和对数据所施加的一组操作。
3．数据的逻辑结构是数据元素之间本身所固有的独立于计算机的一种结构，这种结构可以用数据元素之间固有的关系的集合来描述。
数据的存储结构（或物理结构）是逻辑结构在计算机存储器中的具体存放方式的体现，是逻辑结构在计算机存储器中的映像。
4．根据数据元素之间存在的关系的不同特性，数据结构通常可以分为如下4类基本结构：（1）线性结构。
元素之间存在一个一对一的线线关系，即除了第一个元素和最后一个元素外，每个元素都有一个直接前驱和一个直接后继，第一个元素有一个后继，最后一个元素有一个直接前驱。
例如学生档案管理系统中学生记录之间的关系即为线性关系；（2）树形结构。
数据元素之间存在着一个对多个的关系。
例如，老师T指导3个硕士研究生G1，G2，G3；每个研究生Gi（i=1,2,3）又分别指导3个本科生Si1，Si2，Si3；则数据元素之间的呈现树形结构。
(3)图形结构或网状结构。
数据元素之间存在多个对多个的关系。
如城市交通网络中城市之间的交通道路的连接关系就是一个网状结构。
（4）集合结构。
数据元素之间无任何关系。
5．抽象数据类型通常是指由用户定义，用以表示实际应用问题的数据模型，一般由基本数据类型或其他已定义的抽象数据类型以及定义在该模型上的一组操作组成。
《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课程设计链表
c 课程设计链表一、教学目标本节课的学习目标主要包括以下三个方面：1.知识目标：学生需要掌握链表的基本概念，了解链表的原理和结构，熟悉链表的基本操作，如创建、插入、删除和遍历。
2.技能目标：学生能够运用链表知识解决实际问题，具备使用链表编程的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对计算机科学的兴趣，提高学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的团队合作精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.链表的基本概念和原理：介绍链表的定义、特点和应用场景，让学生了解链表作为一种数据结构的重要性。
2.链表的结构和操作：讲解链表的结构，包括节点结构和链表的创建、插入、删除和遍历等基本操作。
3.链表的应用：通过实例分析，让学生学会如何运用链表解决实际问题，提高编程能力。
三、教学方法为了实现本节课的教学目标，我们将采用以下几种教学方法：1.讲授法：教师讲解链表的基本概念、原理和操作，引导学生掌握链表知识。
2.案例分析法：分析实际案例，让学生学会运用链表解决具体问题。
3.实验法：让学生动手实践，完成链表的创建、插入、删除和遍历等操作，提高编程能力。
4.小组讨论法：分组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
四、教学资源为了支持本节课的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：提供相关章节，为学生提供系统的链表知识。
2.参考书：为学生提供更多的学习资料，拓展知识面。
3.多媒体资料：制作PPT等课件，直观展示链表的结构和操作。
4.实验设备：为学生提供电脑等实验设备，进行链表操作实践。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，我们将采取以下评估方式：1.平时表现：关注学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等，记录学生的表现，占总成绩的30%。
2.作业：布置与链表相关的编程练习，检查学生的理解和掌握程度，占总成绩的20%。
3.考试：安排一次链表知识考试，测试学生对链表概念、原理和操作的掌握，占总成绩的50%。
c语言list定义
c语言list定义C语言中的List（链表）定义和使用链表（List）是一种常见的数据结构，它在C语言中被广泛使用。
链表是由节点（Node）组成的，每个节点包含数据以及指向下一个节点的指针。
相比于数组，链表的长度可以动态调整，更加灵活。
1. 链表的定义与结构在C语言中，我们可以使用结构体来定义链表的节点。
一个简单的链表节点定义如下：```cstruct Node {int data; // 存储的数据struct Node* next; // 指向下一个节点的指针};```2. 创建链表要创建一个链表，我们首先需要定义一个指向链表头部的指针，通常称为头指针（head）。
创建一个空链表的步骤如下：```cstruct Node* head = NULL; // 初始化头指针为空```3. 插入节点链表的插入操作通常包括在链表的头部或尾部插入节点，以及在指定位置插入节点。
下面是几个常见的插入操作示例：在链表头部插入节点：```cstruct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node)); // 创建新节点newNode->data = 1; // 设置新节点的数据newNode->next = head; // 将新节点的next指针指向当前头节点head = newNode; // 更新头指针，使其指向新节点```在链表尾部插入节点：```cstruct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node)); // 创建新节点newNode->data = 2; // 设置新节点的数据newNode->next = NULL; // 将新节点的next指针设置为NULL，表示链表的末尾struct Node* cur = head;while (cur->next != NULL) {cur = cur->next; // 遍历链表，找到最后一个节点}cur->next = newNode; // 将新节点连接到最后一个节点的next 指针上```在指定位置插入节点：```cstruct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node)); // 创建新节点newNode->data = 3; // 设置新节点的数据struct Node* cur = head;while (cur->data != 2) {cur = cur->next; // 遍历链表，找到要插入节点的位置}newNode->next = cur->next; // 将新节点的next指针指向原位置的节点cur->next = newNode; // 将新节点连接到指定位置的节点的next指针上```4. 删除节点删除链表中的节点通常包括删除头节点、尾节点以及指定位置的节点。
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。
- 1 -。
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；
数据结构(C语言版)
数据结构(C语言版) 数据结构（C语言版）1.简介1.1 什么是数据结构1.2 数据结构的作用1.3 数据结构的分类1.4 C语言中的数据结构2.线性表2.1 数组2.2 链表2.2.1 单链表2.2.2 双链表2.2.3 循环链表3.栈与队列3.1 栈3.1.1 栈的定义3.1.2 栈的基本操作3.2 队列3.2.1 队列的定义3.2.2 队列的基本操作4.树4.1 二叉树4.1.1 二叉树的定义4.1.2 二叉树的遍历4.2 AVL树4.3 B树5.图5.1 图的定义5.2 图的存储方式5.2.1 邻接矩阵5.2.2 邻接表5.3 图的遍历算法5.3.1 深度优先搜索（DFS）5.3.2 广度优先搜索（BFS）6.散列表（哈希表）6.1 散列函数6.2 散列表的冲突解决6.2.1 开放寻址法6.2.2 链地质法7.排序算法7.1 冒泡排序7.2 插入排序7.3 选择排序7.4 快速排序7.5 归并排序7.6 堆排序7.7 计数排序7.8 桶排序7.9 基数排序8.算法分析8.1 时间复杂度8.2 空间复杂度8.3 最好、最坏和平均情况分析8.4 大O表示法附件：________无法律名词及注释：________●数据结构：________指数据元素之间的关系，以及对数据元素的操作方法的一种组织形式。
●C语言：________一种通用的编程语言，用于系统软件和应用软件的开发。
●线性表：________由n个具有相同特性的数据元素组成的有限序列。
●栈：________一种特殊的线性表，只能在表的一端插入和删除数据，遵循后进先出（LIFO）的原则。
●队列：________一种特殊的线性表，只能在表的一端插入数据，在另一端删除数据，遵循先进先出（FIFO）的原则。
●树：________由n（n>=0）个有限节点组成的集合，其中有一个称为根节点，除根节点外，每个节点都有且仅有一个父节点。
●图：________由顶点的有穷集合和边的集合组成，通常用G(V, E)表示，其中V表示顶点的有穷非空集合，E表示边的有穷集合。
C语言中的数据结构与算法实现
C语言中的数据结构与算法实现在计算机科学中，数据结构和算法是构建程序的基础。
C语言作为一种强大而广泛使用的编程语言，提供了丰富的库函数和语法特性来支持数据结构和算法的实现。
本文将讨论C语言中常见的数据结构和算法，并通过示例代码来展示其实现方法。
一、线性数据结构1. 数组(Array)数组是C语言中最基本的数据结构之一，能够存储相同类型的数据元素。
通过索引，可以快速访问数组中的任意元素。
以下是一个简单的数组示例：```c#include <stdio.h>int main() {int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};for(int i=0; i<5; i++) {printf("%d ", arr[i]);}return 0;}```2. 链表(Linked List)链表是一种动态数据结构，由节点组成，并通过指针相互连接。
链表具有灵活性，能够高效地插入和删除节点。
以下是一个简单的链表示例：```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>typedef struct Node {int data;struct Node* next;} Node;int main() {Node* head = NULL;Node* second = NULL;Node* third = NULL;// 分配内存并赋值head = (Node*)malloc(sizeof(Node));second = (Node*)malloc(sizeof(Node));third = (Node*)malloc(sizeof(Node)); head->data = 1;head->next = second;second->data = 2;second->next = third;third->data = 3;third->next = NULL;// 遍历链表Node* ptr = head;while (ptr != NULL) {printf("%d ", ptr->data);ptr = ptr->next;}return 0;}```二、非线性数据结构1. 栈(Stack)栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，只允许在栈的顶部进行插入和删除操作。
C语言结构体变量与链表知识总结
结构体与链表11.1 结构体类型的定义结构体是由C语言中的基本数据类型构成的、并用一个标识符来命名的各种变量的组合，其中可以使用不同的数据类型。
1.结构体类型的定义Struct结构体名{ 类型标识符1 成员名1；类型标识符2 成员名2；……类型标识符n 成员名n；};Struct结构体名——结构体类型名2.关于结构体类型的说明：(1)“struct 结构体名”是一个类型名，它和int、float等作用一样可以用来定义变量。
(2)结构体名是结构体的标识符不是变量名，也不是类型名。
(3)构成结构体的每一个类型变量称为结构体成员，它像数组的元素一样，单数组中元素以下标来访问，而结构体是按结构体变量名来访问成员的。
(4)结构体中的各成员既可以属于不同的类型，也可以属于相同的类型。
(5)成员也可以是一个结构体类型，如：Struct date{Int month;Int day;Int year;};Struct person{Float num;Char name[20];Char sex;Int age;Struct date birthday;Char address[10];};11.2 结构体类型变量11.2.1 结构体类型变量的定义1.先定义结构体类型，再定义结构体变量形式：Struct 结构体名{类型标识符1 成员名1；类型标识符2 成员名2；……类型标识符n 成员名n；};Struct 结构体名变量名表；例如：Struct student{char name[20];Char sex;Int age;Float score;};Struct student stu1,stu2;2.在定义结构体类型的同时定义变量形式：Struct 结构体名{类型标识符1 成员名1；类型标识符2 成员名2；……类型标识符n 成员名n；}变量名表；例如：Struct student{Char name[20];Char sex;Int age;Float score;}stu1,stu2;3.用匿名形式直接定义结构体类型变量形式：Struct{类型标识符1 成员名1；类型标识符2 成员名2；……类型标识符n 成员名n；}变量名表；例如：StructChar naem[20];Char sex;Int age;Float score;}stu1,stu2;11.2.2 结构体变量的使用结构体是一种新的数据类型，因此结构体变量也可以像其它类型的变量一样赋值、运算，不同的是结构体变量以成员作为基本变量。
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。
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#include<stdlib.h> //其它说明//#include<stdio.h> //I/O函数//#include<string.h> //字符串函数//#include<malloc.h> //使用malloc函数//#include<windows.h> //包含windowsAPI的函数声明和宏//struct CITYLIST{ //为了方便插入与删除操作，采用链式结构存储城市节点，节点定义如下：char cityName[30];float x; //横坐标float y; //纵坐标float population; //城市人口//float arer; //城市面积//struct CITYLIST *Next;};typedef struct CITYLIST cityList;void Init(cityList *LHead); //创建城市链表//void Insert(cityList *LHead); //插入新城市信息//void Delete(cityList *LHead); //删除城市信息//void Create(cityList *LHead); //退出//void FindCity(cityList* LHead); //根据城市名查询城市//void FindCityDistance(cityList* LHead); //根据离中心坐标距离查询城市//void UpdateCity(cityList* LHead); //更新城市信息//int main(int argc, char* argv[]){system("color 3e"); //系统界面颜色设置// MessageBoxA(0,"欢迎进入城市链表系统","确定",MB_OK); //弹跳窗口设置// cityList* LHead;cityList* Store;char choice[3] = {1,2,3};LHead = (cityList*)malloc(sizeof(cityList));Init(LHead);Store = LHead;while(strcmp(choice,"7")){printf("************************************************************************* \n"); //系统界面//printf("*************************************************************************\n");printf(" 欢迎使用本系统\n");printf("*************************************************************************\n");printf("*************************************************************************\n");printf(" 1.创建新城市链表\n");printf(" 2.根据城市名查询城市\n");printf(" 3.根据离中心坐标距离查询城市\n");printf(" 4.插入新城市信息\n");printf(" 5.删除城市信息\n");printf(" 6.更新城市信息\n");printf(" 7.退出\n");printf("====================================================================== === \n");printf("请输入:");scanf("%s",&choice);switch(choice[0]){case '1':system("cls");Init(Store);break;case '2':system("cls");FindCity(Store);break;case '3':system("cls");FindCityDistance(Store);break;case '4':system("cls");Insert(Store);break;case '5':system("cls");Delete(Store);break;case '6':system("cls");UpdateCity(Store);break;case '7':system("cls");printf("*************************************************************************\n");printf(" 感谢使用本系统>_< \n");printf("*************************************************************************\n");printf("\n\n\n\n\n\n\n\n");break;default:system("cls");printf("输入错误,请重新输入\n");break;}}}void Init(cityList *LHead) //创建城市链表//{LHead->Next = NULL;if(LHead->Next == NULL){printf("新城市链表无任何城市信息，请先创建城市信息：\n");Insert(LHead);}}void Insert(cityList *LHead) //插入新城市信息//{cityList* newNode;char m;newNode = (cityList*)malloc(sizeof(cityList));if(newNode == NULL){printf("内存分配失败\n");return;}printf("请输入城市名\n");scanf("%s",newNode->cityName);printf("请输入城市坐标x,y\n");scanf("%f%c%f",&newNode->x,&m,&newNode->y);printf("输入城市的人口：");scanf("%f",&newNode->population);printf("输入城市的面积：");scanf("%f",&newNode->arer);system("cls");while(LHead->Next != NULL){LHead = LHead->Next;}newNode->Next = LHead->Next;LHead->Next = newNode;}void Delete(cityList *LHead) //删除城市信息// {char delCity[30];printf("请输入要删除的城市名\n");scanf("%s",delCity);system("cls");while(strcmp(LHead->Next->cityName,delCity)){LHead = LHead->Next;}LHead ->Next = LHead->Next->Next;}void Create(cityList *LHead) //退出//{char sign[20];printf("输入END退出,输入其余值继续\n");scanf("%s",sign);while(strcmp(sign,"END"))Insert(LHead);printf("输入END退出,输入其余值继续\n");scanf("%s",sign);}}void FindCity(cityList* LHead) //根据城市名查询城市//{char cityName[30];printf("请输入您要搜索的城市名\n");scanf("%s",cityName);system("cls");while(LHead->Next != NULL && strcmp(LHead->Next->cityName,cityName)){LHead = LHead->Next;}if(LHead->Next == NULL){printf("您要搜索的城市不存在\n");return;}printf("_______________________________________________________________________\n");printf(" 城市位置(X,Y) 人口(万) 面积(KM2)\n");printf("_______________________________________________________________________\n");printf(" %s (%.2f,%.2f) %.2f %.2f\n",LHead->Next->cityName,LHead->N ext->x,LHead->Next->y,LHead->Next->population,LHead->Next->arer);printf("_______________________________________________________________________\n");}void UpdateCity(cityList* LHead) //更新城市信息//{char cityName[30];int num;printf("请输入您要更新的城市名\n");scanf("%s",cityName);while(strcmp(LHead->Next->cityName,cityName))LHead = LHead->Next;}printf("@注意：只支持更改城市的面积和人口!\n");printf("请输入要更改的城市信息:\n1.面积\n2.人口\n");scanf("%d",&num);switch(num){case 1:{printf("请输入城市新面积\n");scanf("%s",&LHead->Next->arer);system("cls");break;}case 2:{printf("请输入城市新人口\n");scanf("%f",&LHead->Next->population);system("cls");break;}default:{printf("输入错误，请重新输入。