用C语言实现链表的各种操作
链表的基本操作代码c语言

链表的基本操作代码c语言链表是一种常见的数据结构,其基本操作包括创建、插入、删除和遍历等。
以下是链表的基本操作代码(C语言实现):1. 链表节点的定义cCopy codetypedef struct ListNode { int val; // 节点的值struct ListNode *next; // 指向下一个节点的指针 } ListNode;2. 创建链表cCopy codeListNode* createList(int arr[], int n) { ListNode *head = NULL, *tail = NULL; for (int i = 0; i < n; i++) { ListNode *node = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode)); node->val = arr[i]; node->next = NULL; if (tail == NULL) { head = tail = node; } else { tail->next = node; tail = node; } } return head; }3. 插入节点cCopy codevoid insertNode(ListNode **head, int val, int index) { if (index < 0) { return; } ListNode *node = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode)); node->val = val; node->next = NULL; if (index == 0) { node->next = *head; *head = node; } else { ListNode *prev = *head; for (int i = 0; i < index - 1; i++) { if (prev == NULL) { return; } prev = prev->next; }if (prev == NULL) { return; } node->next = prev->next; prev->next = node; } }4. 删除节点cCopy codevoid deleteNode(ListNode **head, int index) { if (*head == NULL || index < 0) { return; } if (index == 0) { ListNode *node = *head; *head = (*head)->next; free(node); } else { ListNode *prev = *head; for (int i = 0; i < index - 1; i++) { if (prev->next == NULL) { return; } prev = prev->next; } if (prev->next == NULL) { return; } ListNode *node = prev->next; prev->next = node->next; free(node); } }5. 遍历链表cCopy codevoid traverseList(ListNode *head) { while (head != NULL) { printf("%d ", head->val); head = head->next; } printf("\n"); }以上是链表的基本操作代码,可以根据需要进行调整和扩展。
[转载整理]C语言链表实例
![[转载整理]C语言链表实例](https://img.taocdn.com/s3/m/0aca427eb94ae45c3b3567ec102de2bd9605debe.png)
[转载整理]C语⾔链表实例 C语⾔链表有单链表、双向链表、循环链表。
单链表由数据域和指针域组成,数据域存放数据,指针域存放该数据类型的指针便于找到下⼀个节点。
双链表则含有头指针域、数据域和尾指针域,域单链表不同,双链表可以从后⼀个节点找到前⼀个节点,⼆单链表则不⾏。
循环链表就是在单链表的基础上,将头结点的地址指针存放在最后⼀个节点的指针域⾥以,此形成循环。
此外还有双向循环链表,它同时具有双向链表和循环链表的功能。
单链表如:链表节点的数据结构定义struct node{int num;struct node *p;} ;在此链表节点的定义中,除⼀个整型的成员外,成员p是指向与节点类型完全相同的指针。
※在链表节点的数据结构中,⾮常特殊的⼀点就是结构体内的指针域的数据类型使⽤了未定义成功的数据类型。
这是在C中唯⼀规定可以先使⽤后定义的数据结构。
链表实例代码:1// 原⽂地址 /wireless-dragon/p/5170565.html2 #include<stdio.h>3 #include<stdlib.h>4 #include<string.h>56 typedef int elemType;//定义存⼊的数据的类型可以是int char78 typedef struct NODE{ //定义链表的结构类型9 elemType element;10struct NODE *next;11 }Node;1213/************************************************************************/14/* 以下是关于线性表链接存储(单链表)操作的19种算法 */1516/* 1.初始化线性表,即置单链表的表头指针为空 */17/* 2.创建线性表,此函数输⼊负数终⽌读取数据*/18/* 3.打印链表,链表的遍历*/19/* 4.清除线性表L中的所有元素,即释放单链表L中所有的结点,使之成为⼀个空表 */20/* 5.返回单链表的长度 */21/* 6.检查单链表是否为空,若为空则返回1,否则返回0 */22/* 7.返回单链表中第pos个结点中的元素,若pos超出范围,则停⽌程序运⾏ */23/* 8.从单链表中查找具有给定值x的第⼀个元素,若查找成功则返回该结点data域的存储地址,否则返回NULL */24/* 9.把单链表中第pos个结点的值修改为x的值,若修改成功返回1,否则返回0 */25/* 10.向单链表的表头插⼊⼀个元素 */26/* 11.向单链表的末尾添加⼀个元素 */27/* 12.向单链表中第pos个结点位置插⼊元素为x的结点,若插⼊成功返回1,否则返回0 */28/* 13.向有序单链表中插⼊元素x结点,使得插⼊后仍然有序 */29/* 14.从单链表中删除表头结点,并把该结点的值返回,若删除失败则停⽌程序运⾏ */30/* 15.从单链表中删除表尾结点并返回它的值,若删除失败则停⽌程序运⾏ */31/* 16.从单链表中删除第pos个结点并返回它的值,若删除失败则停⽌程序运⾏ */32/* 17.从单链表中删除值为x的第⼀个结点,若删除成功则返回1,否则返回0 */33/* 18.交换2个元素的位置 */34/* 19.将线性表进⾏冒排序 */35363738/*注意检查分配到的动态内存是否为空*/3940414243/* 1.初始化线性表,即置单链表的表头指针为空 */44void initList(Node **pNode)45 {46 *pNode=NULL;47 printf("initList函数执⾏,初始化成功\n");48 }4950/* 2.创建线性表,此函数输⼊负数终⽌读取数据*/51 Node *creatList(Node *pHead)52 {53 Node *p1,*p2;54 p1=p2=(Node *)malloc(sizeof(Node));55if(p1 == NULL || p2 ==NULL)57 printf("内存分配失败\n");58 exit(0);59 }60 memset(p1,0,sizeof(Node));6162 scanf("%d",&p1->element);63 p1->next=NULL;6465while(p1->element >0) //输⼊的值⼤于0则继续,否则停⽌66 {67if(pHead == NULL)//空表,接⼊表头68 {69 pHead=p1;70 }71else72 {73 p2->next=p1;74 }7576 p2=p1;77 p1=(Node *)malloc(sizeof(Node));7879if(p1==NULL||p2==NULL)80 {81 printf("内存分配失败\n");82 exit(0);83 }84 memset(p1,0,sizeof(Node));85 scanf("%d",&p1->element);86 p1->next=NULL;87 }88 printf("CreatList函数执⾏,链表创建成功\n");89return pHead;90 }9192/* 3.打印链表,链表的遍历*/93void printList(Node *pHead)94 {95if(NULL==pHead)96 {97 printf("PrintList函数执⾏,链表为空\n");98 }99else100 {101while(NULL!=pHead)102 {103 printf("%d\n",pHead->element);104 pHead=pHead->next;105 }106 }107108 }109110111/* 4.清除线性表L中的所有元素,即释放单链表L中所有的结点,使之成为⼀个空表 */ 112void clearList(Node *pHead)113 {114 Node *pNext;115116if(pHead==NULL)117 {118 printf("clearList函数执⾏,链表为空\n");119return;120 }121while(pHead->next!=NULL)122 {123 pNext=pHead->next;124free(pHead);125 pHead=pNext;126 }127 printf("clearList函数执⾏,链表已经清除!\n");128129 }130131/* 5.返回链表的长度*/132int sizeList(Node *pHead)133 {134int size=0;135136while(pHead!=NULL)137 {138 size++;139 pHead=pHead->next;141 printf("sizelist函数执⾏,链表长度为%d\n",size);142return size;143 }144145/* 6.检查单链表是否为空,若为空则返回1,否则返回0 */146int isEmptyList(Node *pHead)147 {148if(pHead==NULL)149 {150 printf("isEmptylist函数执⾏,链表为空!\n");151return1;152 }153154else155 printf("isEmptylist函数执⾏,链表⾮空!\n");156return0;157158 }159160/* 7.返回链表中第post节点的数据,若post超出范围,则停⽌程序运⾏*/161int getElement(Node *pHead,int pos)162 {163int i=0;164if(pos<1)165 {166 printf("getElement函数执⾏,pos值⾮法!");167return0;168 }169if(pHead==NULL)170 {171 printf("getElement函数执⾏,链表为空!");172 }173174while (pHead!=NULL)175 {176 ++i;177if(i==pos)178 {179break;180 }181 pHead=pHead->next;182 }183if(i<pos)184 {185 printf("getElement函数执⾏,pos值超出链表长度\n");186return0;187 }188 printf("getElement函数执⾏,位置%d中的元素为%d\n",pos,pHead->element);189190return1;191 }192193//8.从单⼀链表中查找具有给定值x的第⼀个元素,若查找成功后,返回该节点data域的存储位置,否则返回NULL 194 elemType *getElemAddr(Node *pHead,elemType x)195 {196if(NULL==pHead)197 {198 printf("getEleAddr函数执⾏,链表为空");199return NULL;200 }201if(x<0)202 {203 printf("getEleAddr函数执⾏,给定值x不合法\n");204return NULL;205 }206while((pHead->element!=x)&&(NULL!=pHead->next))//判断链表是否为空,并且是否存在所查找的元素207 {208 pHead=pHead->next;209 }210if(pHead->element!=x)211 {212 printf("getElemAddr函数执⾏,在链表中没有找到x值\n");213return NULL;214 }215else216 {217 printf("getElemAddr函数执⾏,元素%d的地址为0x%x\n",x,&(pHead->element));218 }219return &(pHead->element);220221 }222223224/*9.修改链表中第pos个点X的值,如果修改成功,则返回1,否则返回0*/225int modifyElem(Node *pNode,int pos,elemType x)226 {227 Node *pHead;228 pHead=pNode;229int i=0;230if(NULL==pHead)231 {232 printf("modifyElem函数执⾏,链表为空\n");233return0;234 }235236if(pos<1)237 {238 printf("modifyElem函数执⾏,pos值⾮法\n");239return0;240 }241242while(pHead!= NULL)243 {244 ++i;245if(i==pos)246 {247break;248 }249 pHead=pHead->next;250 }251252if(i<pos)253 {254 printf("modifyElem函数执⾏,pos值超出链表长度\n");255return0;256 }257 pNode=pHead;258 pNode->element=x;259 printf("modifyElem函数执⾏,修改第%d点的元素为%d\n",pos,x);260261return1;262263 }264265/* 10.向单链表的表头插⼊⼀个元素 */266int insertHeadList(Node **pNode,elemType insertElem)267 {268 Node *pInsert;269 pInsert=(Node *)malloc(sizeof(Node));270if(pInsert==NULL) exit(1);271 memset(pInsert,0,sizeof(Node));272 pInsert->element=insertElem;273 pInsert->next=*pNode;274 *pNode=pInsert;275 printf("insertHeadList函数执⾏,向表头插⼊元素%d成功\n",insertElem);276return1;277 }278279/* 11.向单链表的末尾添加⼀个元素 */280int insertLastList(Node *pNode,elemType insertElem)281 {282 Node *pInsert;283 Node *pHead;284 Node *pTmp;285286 pHead=pNode;287 pTmp=pHead;288 pInsert=(Node *)malloc(sizeof(Node));289if(pInsert==NULL) exit(1);290 memset(pInsert,0,sizeof(Node));291 pInsert->element=insertElem;292 pInsert->next=NULL;293while(pHead->next!=NULL)294 {295 pHead=pHead->next;296 }297 pHead->next=pInsert;298 printf("insertLastList函数执⾏,向表尾插⼊元素%d成功!\n",insertElem);299return1;300 }301302/* 12.向单链表中第pos个结点位置插⼊元素为x的结点,若插⼊成功返回1,否则返回0*/ 303int isAddPos(Node *pNode,int pos,elemType x)304 {305 Node *pHead;306 pHead=pNode;307 Node *pTmp;308int i=0;309310if(NULL==pHead)311 {312 printf("AddPos函数执⾏,链表为空\n");313return0;314 }315316if(pos<1)317 {318 printf("AddPos函数执⾏,pos值⾮法\n");319return0;320 }321322while(pHead!=NULL)323 {324 ++i;325if(i==pos)326break;327 pHead=pHead->next;328 }329330if(i<pos)331 {332 printf("AddPos函数执⾏,pos值超出链表长度\n");333return0;334 }335336 pTmp=(Node *)malloc(sizeof(Node));337if(pTmp==NULL) exit(1);338 memset(pTmp,0,sizeof(Node));339 pTmp->next=pHead->next;340 pHead->next=pTmp;341 pTmp->element=x;342343 printf("AddPos函数执⾏成功,向节点%d后插⼊数值%d\n",pos,x); 344return1;345 }346347/* 13.向有序单链表中插⼊元素x结点,使得插⼊后仍然有序 */348int OrrderList(Node *pNode,elemType x)349 {350//注意如果此数值要排到⾏尾要修改本代码351 Node *pHead;352 pHead=pNode;353 Node *pTmp;354355if(NULL==pHead)356 {357 printf("OrrderList函数执⾏,链表为空\n");358return0;359 }360361if(x<1)362 {363 printf("OrrderList函数执⾏,x值⾮法\n");364return0;365 }366367while(pHead!=NULL)368 {369if((pHead->element)>=x)370break;371 pHead=pHead->next;372 }373374375if(pHead==NULL)376 {377 printf("OrrderList函数查找完毕,该函数中没有该值\n");378return0;379 }380381382 pTmp=(Node *)malloc(sizeof(Node));383if(pTmp==NULL) exit(1);384 memset(pTmp,0,sizeof(Node));385 pTmp->next=pHead->next;386 pHead->next=pTmp;387 pTmp->element=x;388389 printf("OrrderList函数成功插⼊数值%d\n",x);390return1;391 }392393/*14.从单链表中删除表头结点,并把该结点的值返回,若删除失败则停⽌程序运⾏*/ 394int DelHeadList(Node **pList)395 {396 Node *pHead;397 pHead=*pList;398if(pHead!=NULL)399 printf("DelHeadList函数执⾏,函数⾸元素为%d删除成功\n",pHead->element); 400else401 {402 printf("DelHeadList函数执⾏,链表为空!");403return0;404 }405 *pList=pHead->next;406return1;407 }408409/* 15.从单链表中删除表尾结点并返回它的值,若删除失败则停⽌程序运⾏ */410int DelLastList(Node *pNode)411 {412 Node *pHead;413 Node *pTmp;414415 pHead=pNode;416while(pHead->next!=NULL)417 {418 pTmp=pHead;419 pHead=pHead->next;420 }421 printf("链表尾删除元素%d成功!\n",pHead->element);422free(pHead);423 pTmp->next=NULL;424return1;425 }426427/* 16.从单链表中删除第pos个结点并返回它的值,若删除失败则停⽌程序运⾏ */ 428int DelPos(Node *pNode,int pos)429 {430 Node *pHead;431 pHead=pNode;432 Node *pTmp;433434int i=0;435436if(NULL==pHead)437 {438 printf("DelPos函数执⾏,链表为空\n");439return0;440 }441442if(pos<1)443 {444 printf("DelPos函数执⾏,pos值⾮法\n");445return0;446 }447448while(pHead!=NULL)449 {450 ++i;451if(i==pos)452break;453 pTmp=pHead;454 pHead=pHead->next;455 }456457if(i<pos)458 {459 printf("DelPos函数执⾏,pos值超出链表长度\n");460return0;461 }462 printf("DelPos函数执⾏成功,节点%d删除数值%d\n",pos,pHead->element); 463 pTmp->next=pHead->next;464free(pHead);465return1;466 }467468/* 17.从单链表中删除值为x的第⼀个结点,若删除成功则返回1,否则返回0 */469int Delx(Node **pNode,int x)470 {471 Node *pHead;472 Node *pTmp;473 pHead=*pNode;474int i=0;475476if(NULL==pHead)477 {478 printf("Delx函数执⾏,链表为空");479return0;480 }481if(x<0)482 {483 printf("Delx函数执⾏,给定值x不合法\n");484return0;485 }486while((pHead->element!=x)&&(NULL!=pHead->next))//判断链表是否为空,并且是否存在所查找的元素487 {488 ++i;489 pTmp=pHead;490 pHead=pHead->next;491 }492if(pHead->element!=x)493 {494 printf("Delx函数执⾏,在链表中没有找到x值\n");495return0;496 }497if((i==0)&&(NULL!=pHead->next))498 {499 printf("Delx函数执⾏,在链表⾸部找到此元素,此元素已经被删除\n");500 *pNode=pHead->next;501free(pHead);502return1;503 }504 printf("Delx函数执⾏,⾸个为%d元素被删除\n",x);505 pTmp->next=pHead->next;506free(pHead);507return1;508 }509510/* 18.交换2个元素的位置 */511int exchange2pos(Node *pNode,int pos1,int pos2)512 {513 Node *pHead;514int *pTmp;515int *pInsert;516int a;517int i=0;518519if(pos1<1||pos2<1)520 {521 printf("DelPos函数执⾏,pos值⾮法\n");522return0;523 }524525 pHead=pNode;526while(pHead!=NULL)527 {528 ++i;529if(i==pos1)530break;531 pHead=pHead->next;532 }533534if(i<pos1)535 {536 printf("DelPos函数执⾏,pos1值超出链表长度\n");537return0;538 }539540 pTmp=&(pHead->element);541 i=0;542 pHead=pNode;543while(pHead!=NULL)544 {545 ++i;546if(i==pos2)547break;548 pHead=pHead->next;549 }550551if(i<pos2)552 {553 printf("DelPos函数执⾏,pos2值超出链表长度\n");554return0;555 }556557 pInsert=&(pHead->element);558 a=*pTmp;559 *pTmp=*pInsert;560 *pInsert=a;561562 printf("DelPos函数执⾏,交换第%d个和第%d个pos点的值\n",pos1,pos2); 563return1;564 }565566int swap(int *p1,int *p2)567 {568int a;569if(*p1>*p2)570 {571 a=*p1;572 *p1=*p2;573 *p2=a;574 }575return0;576 }577578/* 19.将线性表进⾏冒泡排序 */579int Arrange(Node *pNode)580 {581 Node *pHead;582 pHead=pNode;583584int a=0,i,j;585586if(NULL==pHead)587 {588 printf("Arrange函数执⾏,链表为空\n");589return0;590 }591592while(pHead!=NULL)593 {594 ++a;595 pHead=pHead->next;596 }597598 pHead=pNode;599for(i=0;i<a-1;i++)600 {601for(j=1;j<a-i;j++)602 {603 swap(&(pHead->element),&(pHead->next->element));604 pHead=pHead->next;605 }606 pHead=pNode;607 }608 printf("Arrange函数执⾏,链表排序完毕!\n");609return0;610 }611612int main()613 {614 Node *pList=NULL;615int length=0;616617 elemType posElem;618619 initList(&pList);620 printList(pList);621622 pList=creatList(pList);623 printList(pList);624625 sizeList(pList);626 printList(pList);627628 isEmptyList(pList);629630631 posElem=getElement(pList,3);632 printList(pList);633634 getElemAddr(pList,5);635636 modifyElem(pList,4,1);637 printList(pList);638639 insertHeadList(&pList,5);640 printList(pList);641642 insertLastList(pList,10);643 printList(pList);644645 isAddPos(pList,4,5); 646 printList(pList);647648 OrrderList(pList,6);649 printList(pList);650651 DelHeadList(&pList); 652 printList(pList);653654 DelLastList(pList);655 printList(pList);656657 DelPos(pList,5);658 printList(pList);659660 Delx(&pList,5);661 printList(pList);662663 exchange2pos(pList,2,5); 664 printList(pList);665666 Arrange(pList);667 printList(pList);668669 clearList(pList);670return0;671 }。
哈希链表的c语言实现

哈希链表的c语言实现哈希链表的C语言实现哈希链表是一种常用的数据结构,用于存储和操作大量的数据。
它结合了哈希表和链表的特点,具有快速查找和高效插入删除的优势。
本文将介绍如何使用C语言实现哈希链表,并详细讲解其原理和操作。
一、哈希链表的原理哈希链表是通过哈希函数将数据的键映射到一个唯一的索引位置,然后使用链表来解决哈希冲突。
哈希函数可以是简单的取模运算,也可以是复杂的算法,关键在于保证映射的唯一性和均匀性。
二、哈希链表的结构在C语言中,我们可以使用结构体来定义哈希链表的节点和链表本身。
节点包含一个键值对,即存储的数据和对应的键,以及一个指向下一个节点的指针。
链表则包含一个指向第一个节点的指针。
```c// 定义哈希链表节点typedef struct Node {int key;int value;struct Node* next;} Node;// 定义哈希链表typedef struct HashTable {int size;Node** table;} HashT able;```三、哈希链表的操作1. 初始化哈希链表在初始化哈希链表时,需要指定链表的大小,并分配相应大小的内存空间。
同时,需要将每个节点的指针初始化为空。
2. 插入节点插入节点时,首先通过哈希函数计算出节点的索引位置,然后将节点插入到对应索引位置的链表中。
如果该位置已经存在节点,则将新节点插入到链表的头部。
3. 查找节点查找节点时,也需要通过哈希函数计算出节点的索引位置,然后遍历链表,找到对应的节点。
如果找到了节点,则返回节点的值;否则,返回空。
删除节点时,首先通过哈希函数计算出节点的索引位置,然后遍历链表,找到对应的节点并删除。
需要注意的是,删除节点时需要维护链表的连续性。
四、示例代码下面是一个简单的示例代码,演示了如何使用C语言实现哈希链表的初始化、插入、查找和删除操作。
```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>// 初始化哈希链表HashTable* initHashTable(int size) {HashTable* ht = (HashTable*)malloc(sizeof(HashTable));ht->size = size;ht->table = (Node**)malloc(sizeof(Node*) * size);for (int i = 0; i < size; i++) {ht->table[i] = NULL;}return ht;}void insertNode(HashTable* ht, int key, int value) { int index = key % ht->size;Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node)); newNode->key = key;newNode->value = value;newNode->next = ht->table[index];ht->table[index] = newNode;}// 查找节点int findNode(HashTable* ht, int key) {int index = key % ht->size;Node* cur = ht->table[index];while (cur) {if (cur->key == key) {return cur->value;}cur = cur->next;}return -1;}void deleteNode(HashTable* ht, int key) { int index = key % ht->size;Node* cur = ht->table[index];Node* pre = NULL;while (cur) {if (cur->key == key) {if (pre) {pre->next = cur->next;} else {ht->table[index] = cur->next; }free(cur);return;}pre = cur;cur = cur->next;}}int main() {HashTable* ht = initHashTable(10);insertNode(ht, 1, 10);insertNode(ht, 2, 20);insertNode(ht, 11, 30);printf("%d\n", findNode(ht, 1));printf("%d\n", findNode(ht, 2));printf("%d\n", findNode(ht, 11));deleteNode(ht, 2);printf("%d\n", findNode(ht, 2));free(ht->table);free(ht);return 0;}```五、总结本文介绍了哈希链表的C语言实现,并详细讲解了其原理和操作。
c语言单链表头插法实现链表逆置

c语言单链表头插法实现链表逆置链表是一种常用的数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
在C语言中,我们可以使用单链表来实现各种操作,如插入、删除和查找等。
本文将介绍如何使用头插法实现链表的逆置。
首先,我们需要定义一个链表节点的结构体,包含数据和指向下一个节点的指针。
代码如下:```ctypedef struct Node {int data;struct Node* next;} Node;```接下来,我们需要实现链表的创建和逆置函数。
首先,创建一个空链表,并将头节点指针指向NULL。
代码如下:```cNode* createList() {Node* head = NULL;return head;}```然后,我们可以实现链表的插入函数,使用头插法将新节点插入到链表的头部。
代码如下:```cNode* insertNode(Node* head, int data) {Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));newNode->data = data;newNode->next = head;head = newNode;return head;}```接下来,我们可以实现链表的逆置函数,通过遍历链表,将每个节点插入到头部,从而实现链表的逆置。
代码如下:```cNode* reverseList(Node* head) {Node* newHead = NULL;Node* temp = NULL;while (head != NULL) {temp = head->next;head->next = newHead;newHead = head;head = temp;}return newHead;}```最后,我们可以编写主函数,测试链表的逆置功能。
代码如下:```cint main() {Node* head = createList();head = insertNode(head, 1);head = insertNode(head, 2);head = insertNode(head, 3);head = insertNode(head, 4);head = insertNode(head, 5);printf("原链表:");Node* temp = head;while (temp != NULL) {printf("%d ", temp->data);temp = temp->next;}printf("\n");head = reverseList(head);printf("逆置后的链表:");temp = head;while (temp != NULL) {printf("%d ", temp->data);temp = temp->next;}printf("\n");return 0;}```运行以上代码,输出结果如下:```原链表:5 4 3 2 1逆置后的链表:1 2 3 4 5```通过以上代码,我们成功地使用C语言的单链表头插法实现了链表的逆置。
c语言数据结构链表基本操作

c语言数据结构链表基本操作C语言数据结构链表基本操作链表是一种常见的数据结构,用于存储和操作一系列的数据元素。
在C语言中,链表的实现通常使用指针来连接各个节点,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
本文将介绍链表的基本操作,包括创建链表、插入节点、删除节点和遍历链表。
1. 创建链表创建链表的第一步是定义一个指向链表头节点的指针。
链表头节点是链表的起始位置,通常不存储数据,只用于指向第一个真正存储数据的节点。
可以使用malloc函数动态分配内存空间来创建链表节点,并将头指针指向该节点。
2. 插入节点在链表中插入节点分为两种情况:在链表头部插入和在链表中间或尾部插入。
在链表头部插入节点时,只需要创建一个新节点,并将新节点的指针指向原来的头节点,然后更新头指针指向新节点即可。
在链表中间或尾部插入节点时,需要先找到插入位置的前一个节点,然后创建新节点,并将新节点的指针指向原来的下一个节点,再将前一个节点的指针指向新节点。
3. 删除节点删除链表中的节点需要找到要删除节点的前一个节点,然后修改前一个节点的指针指向要删除节点的下一个节点,最后释放要删除节点的内存空间。
4. 遍历链表遍历链表是指依次访问链表中的每个节点,并对节点进行操作。
可以使用循环结构和指针来实现链表的遍历。
从链表头节点开始,通过指针指向下一个节点,直到指针为空或指向链表尾部。
链表的基本操作是在实际编程中经常使用的,它可以灵活地插入、删除和修改节点,适用于各种场景。
例如,可以使用链表来实现栈、队列等数据结构,也可以用于在内存中动态存储数据。
在使用链表时,需要注意以下几点:- 确保链表的头指针始终指向链表的起始位置,避免丢失链表的引用。
- 在插入和删除节点时,要注意更新链表的指针,以保持链表的正确性。
- 在释放链表内存空间时,要遍历链表并依次释放每个节点的内存空间,防止内存泄漏。
链表是一种重要的数据结构,灵活性和可扩展性使其在实际应用中具有广泛的用途。
C语言单链表的基本操作(增删改查)

C语⾔单链表的基本操作(增删改查)这是尾插法单链表,单链表⽐较适合⽤来做队列和栈,因为在链表的头和尾时的增删改查的时间复杂度为O(1),⽽在链表内部的增删改查的平均时间复杂度为O(n)。
#include "stdio.h"#include "stdlib.h"//提供malloc()和free()#include "string.h"#include "time.h"//提供strcpy(),time()等//1.⽤结构体创建链表节点//⼀个⽤来存放数据,另⼀个存放指针struct Node{int data; //数据域struct Node* next; //指针域(指向节点的指针)};//2.全局定义链表头尾指针,⽅便调⽤struct Node* head = NULL;struct Node* end = NULL;//3.向链表添加数据void AddListTill(int a ){//创建⼀个节点struct Node* temp = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node)); //此处注意强制类型转换//节点数据进⾏赋值temp->data = a;temp->next = NULL;//连接分两种情况1.⼀个节点都没有2.已经有节点了,添加到尾巴上if(NULL == head){head = temp;//end=temp;}else{end->next=temp;//end=temp; //尾结点应该始终指向最后⼀个}end=temp; //尾结点应该始终指向最后⼀个}//4.遍历链表并输出void ScanList(){struct Node *temp = head; //定义⼀个临时变量来指向头while (temp != NULL){printf("%d\n",temp->data);temp = temp->next; //temp指向下⼀个的地址即实现++操作}}//5.查找指定的数据是否在链表内struct Node* FindNode(int a ){struct Node *temp = head;while(temp != NULL){if(a == temp->data){return temp;}temp = temp->next;}//没找到return NULL;}//6.删除链表void FreeList(){struct Node *temp = head; //定义⼀个临时变量来指向头while (temp != NULL){struct Node* pt = temp;temp = temp->next; //temp指向下⼀个的地址即实现++操作free(pt); //释放当前}//头尾清空,不然下次的头就接着0x10head = NULL;end = NULL;}//7.在指定位置处插⼊数据void AddListRand(int index,int a){if (NULL == head){printf("链表没有节点\n");return;}struct Node* pt = FindNode(index);if(NULL == pt) //没有此节点{printf("没有指定节点\n");return;}//有此节点//创建临时节点,申请内存struct Node* temp =(struct Node *)malloc(sizeof(struct Node));//节点成员进⾏赋值temp->data = a;temp->next = NULL;//连接到链表上 1.找到的节点在尾部 2.找到的节点在中间if (pt == end){//尾巴的下⼀个指向新插⼊的节点end->next = temp;//新的尾巴end = temp;}else{//先连后⾯(先将要插⼊的节点指针指向原来找到节点的下⼀个) temp->next = pt->next;//后连前⾯pt->next = temp;}}//8.删除链表末尾数据void DeleteListTail(){if (NULL == end){printf("链表为空,⽆需删除\n");return;}//链表不为空//链表有⼀个节点if (head == end){free(head);head = NULL;end = NULL;}else{//找到尾巴前⼀个节点struct Node* temp = head;while (temp->next != end){temp = temp->next;}//找到了,删尾巴//释放尾巴free(end);//尾巴迁移end=temp;//尾巴指针为NULLend->next = NULL;}}//9.删除链表的第⼀个数据void DeleteListHead(){ //记住旧头struct Node* temp = head;//链表检测if (NULL == head){printf("链表为空\n");return;}head = head->next; //头的第⼆个节点变成新的头free(temp);}//10.删除链表指定的数据void DeleteListRand(int a){//链表判断是不是没有东西if(NULL == head){printf("链表没东西\n");return;}//链表有东西,找这个节点struct Node* temp = FindNode(a);if(NULL == temp){printf("查⽆此点\n");return;}//找到了,且只有⼀个节点if(head == end){free(head);head = NULL;end = NULL;}else if(head->next == end) //有两个节点{//看是删除头还是删除尾if(end == temp){DeleteListTail();}else if(temp == head){DeleteListHead();}}else//多个节点{//看是删除头还是删除尾if(end == temp)DeleteListTail();else if(temp == head)DeleteListHead();else//删除中间某个节点{ //找要删除temp前⼀个,遍历struct Node* pt = head;while(pt->next != temp){pt=pt->next;}//找到了//让前⼀个直接连接后⼀个跳过指定的即可 pt->next = temp->next;free(temp);}}}//主函数void main(){struct Node *pFind;srand((unsigned)time(NULL));int i;//创建20个节点for(i = 0; i < 20; i++)AddListTill(i); //添加数据//AddListTill(rand());AddListRand(4,86); //在指定位置4增加节点14//DeleteListHead(); //删除⼀个头结点//DeleteListTail(); //删除⼀个尾结点DeleteListRand(4); //删除4节点ScanList(); //遍历输出链表//FreeList(); //删除链表pFind = FindNode(5); //查找5节点if (pFind != NULL){printf("找到%d\n",pFind->data); //找到节点并且输出该节点数据 }else{printf("No Find!\n");}}以下是排序算法的时间和空间复杂度表:。
c语言链表排序算法

c语言链表排序算法在C语言中,链表的排序可以使用多种算法,如插入排序、归并排序、快速排序等。
以下是一个简单的插入排序算法的示例,用于对链表进行排序:C:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>struct Node {int data;struct Node* next;};void insert(struct Node** head, int data) {struct Node* newNode= (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));newNode->data = data;newNode->next = NULL;if (*head == NULL) {*head = newNode;return;}struct Node* current = *head;while (current->next != NULL) {current = current->next;}current->next = newNode;}void sortList(struct Node** head) { struct Node* current = *head;while (current != NULL) {struct Node* next = current->next; while (next != NULL) {if (current->data > next->data) { int temp = current->data;current->data = next->data;next->data = temp;}next = next->next;}current = current->next;}}void printList(struct Node* head) { while (head != NULL) {printf("%d ", head->data);head = head->next;}}int main() {struct Node* head = NULL;insert(&head, 5);insert(&head, 2);insert(&head, 4);insert(&head, 1);insert(&head, 3);printf("Before sorting: ");printList(head);sortList(&head);printf("\nAfter sorting: ");printList(head);return0;}这个程序定义了一个链表节点结构体Node,其中包含一个整型数据data 和一个指向下一个节点的指针next。
c语言链表递归逆序输出

c语言链表递归逆序输出链表是数据结构中常用的一种,在C语言中经常会用链表进行数据的存储和操作。
链表是由节点组成,每个节点都有一个指向下一个节点的指针。
在这篇文章中,我们将讨论如何使用递归来逆序输出一个链表。
步骤一:定义链表节点结构体在C语言中定义链表是一种非常常见的操作。
首先我们需要定义节点的结构体。
节点结构体通常包括一个数据域和一个指向下一个节点的指针域。
数据域用来存储节点的数据,指针域则用来表示指向下一个节点的指针。
结构体定义如下:```struct node {int data; // 数据域struct node *next; // 指针域};```步骤二:定义逆序输出函数接下来我们需要定义一个函数来逆序输出链表。
使用递归方法实现链表的逆序输出。
```void reversePrint(struct node *head){if(head == NULL) {return;}if(head->next != NULL){reversePrint(head->next);}printf("%d ", head->data);}```这个递归函数非常简单。
首先我们检查链表头指针是否为空。
如果为空,则返回(因为该链表中没有节点)。
然后我们检查是否有下一个节点。
如果有,则执行函数自身将下一个节点作为参数传递给它。
这样就可以将链表倒序遍历,最后输出节点的数据。
步骤三:测试函数我们可以使用以下代码来测试reversePrint函数:```int main() {struct node *head, *second, *third, *fourth;// 分配空间head = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));second = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));third = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));fourth = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));// 赋值head->data = 10;head->next = second;second->data = 20;second->next = third;third->data = 30;third->next = fourth;fourth->data = 40;fourth->next = NULL;// 逆序输出链表printf("链表逆序输出:\n");reversePrint(head);// 释放空间free(head);free(second);free(third);free(fourth);return 0;}```这里我们创建一个包含四个节点的链表,然后将该链表传递给我们刚刚定义的reversePrint函数。
数据结构C语言版 线性表的单链表存储结构表示和实现

#include 〈stdio.h>#include <malloc。
h>#include 〈stdlib.h>/*数据结构C语言版线性表的单链表存储结构表示和实现P28—31编译环境:Dev-C++ 4。
9。
9。
2日期:2011年2月10日*/typedef int ElemType;// 线性表的单链表存储结构typedef struct LNode{ElemType data; //数据域struct LNode *next;//指针域}LNode, *LinkList;// typedef struct LNode *LinkList;// 另一种定义LinkList的方法// 构造一个空的线性表Lint InitList(LinkList *L){/*产生头结点L,并使L指向此头结点,头节点的数据域为空,不放数据的。
void *malloc(size_t)这里对返回值进行强制类型转换了,返回值是指向空类型的指针类型.*/(*L)= (LinkList)malloc(sizeof(struct LNode) );if( !(*L))exit(0);// 存储分配失败(*L)-〉next = NULL;// 指针域为空return 1;}// 销毁线性表L,将包括头结点在内的所有元素释放其存储空间。
int DestroyList(LinkList *L){LinkList q;// 由于单链表的每一个元素是单独分配的,所以要一个一个的进行释放while(*L ){q = (*L)—〉next;free(*L );//释放*L = q;}return 1;}/*将L重置为空表,即将链表中除头结点外的所有元素释放其存储空间,但是将头结点指针域置空,这和销毁有区别哦。
不改变L,所以不需要用指针。
*/int ClearList( LinkList L ){LinkList p,q;p = L—〉next;// p指向第一个结点while( p ) // 没到表尾则继续循环{q = p—>next;free( p );//释放空间p = q;}L—>next = NULL; // 头结点指针域为空,链表成了一个空表return 1;}// 若L为空表(根据头结点L—〉next来判断,为空则是空表),则返回1,// 否则返回0.int ListEmpty(LinkList L){if(L—>next ) // 非空return 0;elsereturn 1;}// 返回L中数据元素个数。
c语言单链表尾插法

C语言单链表尾插法1. 简介单链表是一种常用的数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
单链表尾插法是一种在链表尾部插入新节点的方法,通过将新节点插入到链表尾部,可以方便地实现链表的动态扩展和插入操作。
本文将详细介绍C语言中单链表尾插法的实现方法,包括链表结构的定义、节点的插入操作、遍历和释放链表等。
2. 链表结构定义在C语言中,我们可以通过结构体来定义链表的节点。
每个节点包含两个部分:数据域和指针域。
typedef struct Node {int data; // 数据域struct Node* next; // 指针域,指向下一个节点} Node;在上述代码中,我们定义了一个名为Node的结构体,其中data表示节点的数据,next表示指向下一个节点的指针。
通过typedef关键字,我们将struct Node重命名为Node,方便后续使用。
3. 节点的插入操作3.1 创建新节点在进行节点的插入操作之前,我们需要先创建一个新的节点。
可以通过动态内存分配函数malloc来分配内存,并使用free函数释放内存。
Node* createNode(int data) {Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));if (newNode == NULL) {printf("内存分配失败\n");exit(1);}newNode->data = data;newNode->next = NULL;return newNode;}上述代码中,我们定义了一个名为createNode的函数,该函数接受一个整数参数data,用于初始化新节点的数据域。
首先使用malloc函数分配内存,并将返回的指针强制转换为Node*类型。
然后,我们检查内存分配是否成功,如果失败,则打印错误信息并调用exit函数退出程序。
接着,我们将新节点的数据域设置为传入的data值,指针域设置为NULL,最后返回新节点的指针。
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)); 。
用C语言结构体类型指针实现数据结构链表操作

一
{ 成员表列 } 变量名表列 ; 方法3 : 直接定义结构体类型变量 。 般形 式 : s t r u c t { 成 员表列 ; } 变量名表 列 ; ( 3 ) 结构体类 型变量 的引用 在定义 了结构体类型变量之后 , 不可 以对其整体进行 引用 , 而 只能对结构体变量 中的各个成员分 别进行 引用 。 引用 的方 式为 : 结 构体变量名 . 成员名 , 其 中“ . ” 是成员运算符 , 它在所有 的运算符 中 优先级最高 。 例如: s t u d e n t 1 . h u m表 示 s t u d e n t 1 变 量 中的 n u m成 员 ,  ̄s t u - d e n t l 的n u m( 学号) 项, 可 以对成员项进行运算和输入输出等引用。
④
设 计 开发
用 C语言结构体类型指针实现数据结构链表操作
王 敬
f 天津市红桥 区职工大学 天津 3 0 0 1 3 1 )
摘要: 本 文介绍 了结构 体 类型 的基 本原 理及 定 义方法 , 利 用结构体 类型 变量作 为链表 中的数据 项 比较 符合 实际应 用 中的需要 。 因此 , 文章 分别 介 绍 了定 义结构 体 指针 的方 法和建 立 结构体 类 型结 点的 单 向链表 的具 体描 述 。 关键词 : 结构体 链 表 指针 中图分 类号 : T P 3 1 2 文献 标识 码: A 文章 编号 : 1 0 0 7 — 9 4 1 6 ( 2 0 1 3 ) 0 4 — 0 1 6 5 — 0 2
1 结构体类型
1 . 1概 述
在学 习了C 语言基本类型数据之后 , 在处理一些 实际问题的时 候, 往往需要将多种基本类型数据组合成一个有机整体 , 以便一起 引用 , 整体 中的数据相互联系 , 形成一组有特殊 含义 的数据 , 这样 的 个 组合 项被 称为结构体。 例如 : 一个学生信息就可 以看成一个结 构体 , 学生信息包括学号、 姓名、 性别、 年龄、 成绩 、 籍贯等 内容 , 每一 项内容又是一个基 本类型变量 , 可 以分别定义为学号 ( 整型) , 姓名 ( 字符串) 、 性别( 字符型) 、 年龄( 整型) 、 成绩( 单精度实型) 、 籍贯 ( 字符 串) 。 将这些有特殊含义的变量放在一个结构体中 , 相当于高级语言 中的“ 记录” 。 数据结 构链表 中的每 一个数据 项不一定都是单一数 据, 大多数情 况下都是一个组合项做为一个数据项 , 这时就需要用 到结构体做数 据项 。 1 . 2结 构 体 类 型 变 量 定 义 ( 1 ) 声明结构体类 型的一般 形式 : s t r u c t 结构体名 2结构体类型数据的指针 { 成 员表列 } ; 2 . 1定 义指 向 结构体 变量 的指 针 其 中, “ 结构体名” 用作结构体类型的标志 , “ 成 员表 列” 是该结 首 先声 明一 个 结 构 体 类型 s t r u c t s t u d e n t , 然 后 定 义一 个 s t r u c t 构体 中的成员表列 , 由它们组成一个结构体 。 例如 : 建立一个学员信 S t u d e n t 类型 的变量s t u d e n t 1 和指针P , 指针P 指向s t u d nt e 1 的首地址 , 息的结构 体 , 如下所示 。 如 下所 示 。 s t r u c t s t u d e n t ma i n () {i n t n u m; , 号≈ , {s t r u c t s t u d e n t c h a r n a me [ 2 0 】 ; / 姓名 / {i n t n u m; / 学号} / h a c r S e X; / { 性别} / ha c r n a me [ 2 0 】 ;/ } 姓 名 / i nt a ge; , 辱 , c h a r s e x ; / 性 别} / lo f a t s c o r e ; / } 成绩} / i n t a g e , 年 , c h a r a d d r [ 2 0 ] ; / 籍贯 / l f o a t s c o r e ; / } 成绩} / } ; c h a r a d d r [ 2 0 ] ;/ } 籍 贯 / ( 2 ) 定义结 构体类型变量的方法 } ; 方法 1 : 先声 明结构 体类型再定义变量名 。 s t r u c t s t u d e n t s t u d e n t 1 ; / 定义结构体类型变量s t u —
《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。
冒泡排序链表c语言

冒泡排序链表c语言冒泡排序是一种简单而常用的排序算法,它可以用于对链表进行排序。
在本文中,我们将介绍如何使用C语言实现冒泡排序链表,并解释算法的原理和步骤。
让我们来了解一下冒泡排序的基本原理。
冒泡排序通过多次遍历待排序的元素,比较相邻的两个元素的大小,并根据需要交换它们的位置。
通过这样的比较和交换,最大(或最小)的元素会逐渐“冒泡”到列表的末尾(或开头),从而实现排序。
在链表中实现冒泡排序的思路与数组类似,但需要注意的是,我们无法像数组那样通过下标直接访问链表中的元素。
因此,在链表中进行元素比较和交换时,我们需要修改节点之间的连接关系。
下面是使用C语言实现冒泡排序链表的步骤:1. 遍历链表,确定链表的长度。
这一步是为了确定需要进行多少次排序遍历。
2. 写一个循环,循环次数为链表的长度减1。
每次循环都进行一次完整的遍历和排序。
3. 在每次遍历中,从链表的头部开始,比较相邻节点的值。
如果前一个节点的值大于后一个节点的值,则交换它们的位置。
4. 重复步骤3,直到遍历到链表的倒数第二个节点。
这样可以确保在每次遍历后,链表的最后一个节点都是当前遍历范围内的最大(或最小)值。
5. 重复步骤2和步骤3,直到完成所有的排序遍历。
此时,链表中的元素已经按照从小到大(或从大到小)的顺序排列好了。
以下是冒泡排序链表的C语言代码实现:```c#include <stdio.h>// 定义链表节点的结构体typedef struct Node {int data;struct Node* next;} Node;// 冒泡排序链表的函数void bubbleSortList(Node* head) {if (head == NULL || head->next == NULL) {return;}int len = 0;Node* cur = head;while (cur != NULL) {len++;cur = cur->next;}for (int i = 0; i < len - 1; i++) {cur = head;for (int j = 0; j < len - i - 1; j++) {if (cur->data > cur->next->data) { int temp = cur->data;cur->data = cur->next->data; cur->next->data = temp;}cur = cur->next;}}}// 打印链表的函数void printList(Node* head) {Node* cur = head;while (cur != NULL) {printf("%d ", cur->data);cur = cur->next;}printf("\n");}int main() {// 创建链表Node* head = (Node*)malloc(sizeof(Node)); Node* node1 = (Node*)malloc(sizeof(Node)); Node* node2 = (Node*)malloc(sizeof(Node)); Node* node3 = (Node*)malloc(sizeof(Node)); head->data = 3;node1->data = 2;node2->data = 4;node3->data = 1;head->next = node1;node1->next = node2;node2->next = node3;node3->next = NULL;// 打印排序前的链表printf("排序前的链表:");printList(head);// 对链表进行冒泡排序bubbleSortList(head);// 打印排序后的链表printf("排序后的链表:");printList(head);return 0;}```在上面的代码中,我们首先定义了一个链表节点的结构体,其中包含一个整型数据成员和一个指向下一个节点的指针成员。
C语言链表排序

==========================功能:选择排序(由小到大)返回:指向链表表头的指针==========================*//*选择排序的基本思想就是反复从还未排好序的那些节点中,选出键值(就是用它排序的字段,我们取学号num为键值)最小的节点,依次重新组合成一个链表。
我认为写链表这类程序,关键是理解:head存储的是第一个节点的地址,head->next存储的是第二个节点的地址;任意一个节点p的地址,只能通过它前一个节点的next来求得。
单向链表的选择排序图示:---->[1]---->[3]---->[2]...---->[n]---->[NULL](原链表)head1->next 3->next 2->next n->next---->[NULL](空链表)firsttail---->[1]---->[2]---->[3]...---->[n]---->[NULL](排序后链表)first1->next 2->next 3->next tail->next图10:有N个节点的链表选择排序1、先在原链表中找最小的,找到一个后就把它放到另一个空的链表中;2、空链表中安放第一个进来的节点,产生一个有序链表,并且让它在原链表中分离出来(此时要注意原链表中出来的是第一个节点还是中间其它节点);3、继续在原链表中找下一个最小的,找到后把它放入有序链表的尾指针的next,然后它变成其尾指针;*/struct student *SelectSort(struct student *head){struct student *first; /*排列后有序链的表头指针*/struct student *tail; /*排列后有序链的表尾指针*/struct student *p_min; /*保留键值更小的节点的前驱节点的指针*/struct student *min; /*存储最小节点*/struct student *p; /*当前比较的节点*/first = NULL;while (head != NULL) /*在链表中找键值最小的节点。
c++链表的创建与操作

c++链表的创建与操作链表是一种非常常用的数据结构,C++语言提供了丰富的库函数来实现链表的创建与操作。
下面是链表的创建与操作的基本步骤:定义链表节点结构体。
链表节点包含两个属性:节点值和指向下一个节点的指针。
pythonCopy codestruct ListNode {int val;ListNode *next;ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}};创建链表。
可以手动创建链表节点并通过指针将它们连接起来。
例如,下面的代码创建了一个链表:1 -> 2 -> 3 -> NULL。
scssCopy codeListNode* head = new ListNode(1);ListNode* node1 = new ListNode(2);ListNode* node2 = new ListNode(3);head->next = node1;node1->next = node2;node2->next = NULL;遍历链表。
可以使用while循环遍历链表,并通过指针访问每个节点的值。
例如,下面的代码遍历了上面创建的链表,并打印了每个节点的值。
bashCopy codeListNode* p = head;while (p != NULL) {cout << p->val << " ";p = p->next;}在链表中插入节点。
可以使用指针将新节点插入到链表中的任意位置。
例如,下面的代码在上面创建的链表的第二个位置插入了一个值为4的节点。
cssCopy codeListNode* newNode = new ListNode(4);ListNode* p = head;while (p != NULL && p->val != 2) {p = p->next;}if (p != NULL) {newNode->next = p->next;p->next = newNode;}在链表中删除节点。
c语言多线程操作单链表

在C语言中,多线程操作单链表需要特别小心,因为这涉及到并发访问和修改共享数据的问题。
如果不正确地处理,可能会导致数据损坏或程序崩溃。
为了实现多线程操作单链表,可以使用以下方法:1. 锁机制:在访问链表之前,使用互斥锁(mutex)来保护链表,确保同一时间只有一个线程可以访问链表。
当线程需要修改链表时,需要先获取锁,然后进行修改,最后释放锁。
这样可以确保链表操作的原子性和一致性。
2. 读写锁:对于读多写少的场景,可以使用读写锁(read-write lock)。
读写锁允许多个线程同时读取链表,但只允许一个线程写入链表。
这样可以提高并发性能。
3. 条件变量:使用条件变量可以让线程等待链表发生变化。
当链表发生变化时,可以唤醒等待的线程。
这样可以避免线程频繁地检查链表是否发生变化,提高效率。
下面是一个简单的示例代码,演示了如何使用互斥锁实现多线程操作单链表:#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <pthread.h>struct node {int data;struct node *next;};pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;struct node *head = NULL;void *add_node(void *arg) {pthread_mutex_lock(&mutex);struct node *new_node = (struct node *)malloc(sizeof(struct node));new_node->data = *((int *)arg);new_node->next = head;head = new_node;pthread_mutex_unlock(&mutex);return NULL;}void print_list() {pthread_mutex_lock(&mutex);struct node *p = head;while (p != NULL) {printf("%d ", p->data);p = p->next;}printf("\n");pthread_mutex_unlock(&mutex);}int main() {pthread_t tid1, tid2;int data1 = 1, data2 = 2;pthread_create(&tid1, NULL, add_node, &data1);pthread_create(&tid2, NULL, add_node, &data2);pthread_join(tid1, NULL);pthread_join(tid2, NULL);print_list(); // 输出:1 2return 0;}。
C语言实现循环链表

C语⾔实现循环链表本⽂实例为⼤家分享了C语⾔实现循环链表的具体代码,供⼤家参考,具体内容如下注意事项:1、循环链表设置尾指针。
由于在链表的操作过程中,尾指针会不断变化,所以在⼀些函数的形参中都设置指向头指针的指针。
以及链表的结束判断条件变成q是否等于尾指针。
2、注意传递的实参需要取地址3、循环链表的优势在于双链表合并,以及实现尾插法简单(⾸先新建结点指向头结点,然后把尾指针的next域指向该新建结点)4、在创建链表时,使⽤尾插法,⽽不是⽤头插法(因为头插法很难去更新尾指针,使得最后尾指针还需额外更新⼀次),直接⽤头插法建⽴的是头指针,⽽⾮尾指针代码:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>typedef struct Node{int data;struct Node * next;}Node, *LinkList;LinkList Creat();void Destroy(LinkList *L);void Insert(LinkList *L, int val, int index);void Delete(LinkList *L, int index);void Traverse(LinkList L);int main(){LinkList L = Creat();Traverse(L);Insert(&L, 1, 5);printf("After inserting is :\n");Traverse(L);printf("After deleting is :\n");Delete(&L, 2);Traverse(L);Destroy(&L);Traverse(L);}LinkList Creat(){LinkList L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));//⽤L指针指向新建结点,这⾥L还不算尾指针int n;L->data = -1;L->next = L;//头结点的指针域指向头结点, 注意!这⾥是对尾指针的初始化。
数据结构(Datastructure):用链表实现多项式的表示和运算(C语言)

数据结构(Datastructure):⽤链表实现多项式的表⽰和运算(C语⾔)0.简介(在以下环境下运⾏通过):运⾏环境:Linux(ubuntu12.10); 编译器:gcc; 语⾔:C语⾔; 作者:Catcher24。
1.问题描述: 使⽤链表实现多项式的表⽰和运算(加法、减法、乘法)。
2.数据结构描述与设计: 2.1 使⽤链表的原因: 有两个多项式: P1 = 6x^4+4x^2-x; P2 = -7x^5+x^2; 如果要对两个多项式进⾏操作(多项式相加、除法等等......),可以采⽤数组的存储⽅式。
设多项式P(n) = a1x n+a2x n-1+...a n;如果采⽤数组A[n]来存储P(n)的系数,当P(n)中有的a i为0时,数组储存在空间上会带来很⼤的浪费。
⽽采⽤链表存储,每个节点存储系数和指数信息。
⽤链表来表⽰多项式,节点信息如下图:图:链表节点信息 2.2 多项式的链表实现: 下⾯给出polynomial.h⽂件,⾥⾯包含了节点的定义和函数定义;1 #include <stdlib.h>2 #include <stdio.h>34 #ifndef _List_H5 typedef int bool;6 typedef int exp_type;7 typedef float coe_type;8#define true 19#define false 010 typedef struct node {11 coe_type coefficient;12 exp_type exponent;13struct node* next;14 }node;15 typedef struct node* polynomial;1617 node* init(node* l);18 node* make_empty(node* l);19bool is_empty(node* l);20bool is_last(node* p,node* l);21 node* find(coe_type x,node* l);22 node* find_previous(coe_type x,node *l);23void delete_node(coe_type x, node* l);24void insert(coe_type x,exp_type y,node* l);25void delete_list(node* l);26 node* header(node* l);27 node* first(node* l);28void print_list(node* l);2930 polynomial create(polynomial poly,coe_type coe[],exp_type exp[],int n);32 polynomial sub_poly(const polynomial poly1,const polynomial poly2,polynomial polyprod);33 polynomial mult_poly(const polynomial poly1,const polynomial poly2,polynomial polyprod);34void print_poly(const polynomial poly);3536#endif 其中通过create()函数创建⼀个新的多项式,⽤⼀个float类型的数组来表⽰多项式的系数,⽤int型的数组来表⽰多项式的指数。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
InsertItem(head,x,y);
break;
case 9:
printf("删除元素\n请输入删除元素的位置(1到链表长度之间)");
scanf("%d",&x);
printf("删除的元素为%d",deleteItem(head,x));
}
s=(node*)malloc(sizeof(node));
s->info=num;
s->next=p;
pre->next=s;
}
//删除元素
int deleteItem(node *head, int loc)
{
node *p, *pre;
int i=1, num=0;
printf(" 8:插入元素\n");
printf(" 9:删除元素\n");
printf(" 10:按序号查找\n");
printf(" 11:清空链表\n");
printf(" 12:销毁链表\n");
printf(" 13:打印链表\n");
printf(" 14:退出\n");
break;
case 10:
printf("按序号查找\n请输入要查找的序号\n");
scanf("%d",&x);
printf("找到的值为%d",FindByNo(head,x));
break;
case 11:
printf("清空链表\n");
}
//链表反序
void convert_Node(node *head)
{
node *pre,*p=head->next;
if (head ==NULL)
{
return;
}
head->next=NULL;
while(p)
{
pre=p;
p=p->next;
}
p = head->next;
while(i!=loc)
{
i++;
p=p->next;
}
return p->info;
}
//尾插法建立带头结点的单链表
node* Creat_Node()
{
node *head,*pre,*p;
int x;
head=(node*)malloc(sizeof(node));;
return head;
}
//在Y前插入X
void Before_y_Insert_x(node* head,int y,int x)
{
node *pre,*p,*s;
if (head ==NULL)
{
return;
}
pre=head;
p=pre->next;
while(p&&p->info!=y)
{
pre=p;
p=p->next;
}
if(p==NULL)
{
printf("error!%d不在该链表中\n",y);
}
else
{
s=(node*)malloc(sizeof(node));
s->info=x;
printf("请选择:\n");
scanf("%d",&choice);
switch (choice)
{
case 0:
menu();
break;
case 1:
printf("尾插法创建带头节点的链表\n");
head=Creat_Node();
break;
case 4:
printf("在Y前插入X\n请输入X和Y:\n");
scanf("%d%d",&x,&y);
Before_y_Insert_x(head,y,x);
break;
case 5:
printf("判断链表是否有序\n");
{
i++;
pre = p;
p=p->next;
}
num = p->info;
pre->next = p->next;
p->next = NULL;
free(p);
return num;
}
//清空链表
void FlushLink(node *head)
pre->next=p;
pre=pre->next;
}
return head;
}
//头插法建立带头结点的单链表
node* Build_Node()
{
node *head,*p;
int x;
head=(node*)malloc(sizeof(node));;
head->next=NULL;
int num=0;
if (head ==NULL)
{
return;
}
p=head->next;
while(p!=NULL)
{
num++;
p=p->next;
}
return num;
}
//按值查找
void FindByValue(node *head, int v)
head->next=NULL;
pre=head;
printf("输入各结点的值,以0结束:");
while(EOF!=(scanf("%d",&x))&&x!=0)
{
p=(node*)malloc(sizeof(node));
p->info=x;
p->next=pre->next;
#include"stdio.h"
#include <stdlib.h>
typedef struct List_Node{
int info;
struct List_Node *next;
}node;
//链表长度
int Count_Node(node *head)
{
node *p;
FlushLink(head);
convert_Node(head);
break;
case 7:
printf("按值查找\n请输入要查找的值\n");
scanf("%d",&x);
FindByValue(head,x);
break;
case 8:
printf("插入元素\n请输入插入的位置(0到链表长度之间)和元素");
{
printf("插入位置错误\n");
return;
}
if (head == NULL)
{
return;
}
pre=head;
p = head->next;
while(i!=loc)
{
i++;
pre = p;
p=p->next;
break;
case 2:
printf("头插法创建带头节点的链表\n");
head=Creat_Node();
break;
case 3:
printf("链表长度\n");
printf("链表长度为%d\n",Count_Node(head));
{
node *p;
int i=0, num=0;
if (head == NULL)
{
return;
}
p=head->next;
while(p!=NULL)
{
i++;
if (p->info==v)
{
num++;
printf("%d ",i);
{
int *p;
if (head == NULL)
{
return;
}
p = head->next;
head->next = NULL;
free(p);
}
//销毁链表
void DestoryLink(node *head)
{
free(head);
}
//按序号查找
}
p=p->next;
}
printf("找到%d个等于%d的值元素
void InsertItem(node *head, int loc, int num)