c实现链表
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c实现链表
链表的结构定义：
链表的结构操作：
1、初始化链表
2、销毁链表
3、插入结点
4、输出链表数据
5、查找链表数据
扩展
代码实现
c实现链表
链表的结构定义：
/*** 链表结构定义 ***/ typedef struct Node { int data; //数据领 struct Node * next; //指针域 }Node;链表的结构操作：
1、初始化链表
//1、初始化 Node * getNewNode(int val){ Node * p = (Node *)malloc(sizeof(Node)); //为新链表开辟空间 p->data = val; //数据域赋值 p->next = NULL; //指针域指向空 return p; }2、销毁链表
//2、销毁链表 void clear(Node * head){ if(head == NULL) return ; //不能直接释放结点，如果直接释放会导致内存泄漏 for(Node *p = head, *q; p; p = q){ q = p->next; free(p); } return ; }3、插入结点
// //3.1、无头链表：插入节点 // Node *insert(Node *head, int pos, int val){ // if( pos == 0 ){ // //如果插入位置是0也就是头指针的位置 // //先将val值包成一个新节点，然后让新节点指向原来链表的首地址，再返回新链表的首地址 // Node *p = getNewNode(val); // p->next = head; // return p; // } // int n = -1; // for (Node *p = head; p; p = p->next) n += 1; // if(pos > n) pos = n; // //定义指针p找到待插入位置的前一个元素 // Node *p = head; // for (int i = 0; i < pos; i++) p = p->next; // Node * node = getNewNode(val); // 将val值包成一个新节点，插入节点 // node->next = p->next; // p->next = node; // return head; //返回新链表 // } //3.2 有头链表：插入节点 Node *insert2(Node *head, int pos, int val){ // 虚拟头节点 指针p指向虚拟头节点 插入结点开辟新的空间 Node new_head, *p = &new_head, *node = getNewNode(val); new_head.next = head;//虚拟头节点指向链表 for (int i = 0; i < pos; i++) p = p->next;//找到插入前一个位置 node->next = p->next; p->next = node; return new_head.next; //返回头结点的所指向链表的地址 }4、输出链表数据
//4、输出链表数据 void output_linklist(Node *head){ int n = 0; // 先统计有多少个结点 for (Node *p = head; p; p = p->next) n += 1; for (int i = 0; i < n; i++){ printf("%3d",i); printf(" "); } printf("\n"); for(Node *p = head; p; p = p->next){ printf("%3d",p->data); printf("->"); } printf("\n\n\n"); return ; }5、查找链表数据
//5、查找 int find(Node *head, int val){ Node *p = head; int n = 0; while (p) { if(p->data == val){ output_linklist(head); int len = n * (3 + 2) + 2; for (int i = 0; i < len; i++) printf(" "); printf("^\n"); for (int i = 0; i < len; i++) printf(" "); printf("|\n"); return 1; } n += 1; p = p->next; } return 0; }
扩展
while(~scanf("%d", &n)) 等价于 while(scanf("%d",&n)!=EOF)
EOF，为End Of File的缩写，通常在文本的最后存在此字符表示资料结束。EOF通常的值为-1。while(~scanf("%d", &n)) 意思就是当有值输入的时候，进入while，当没有值输入时就结束while。（输入了值，如果scanf成功读取了就返回1，取反的结果不为0，进入while；如果scanf没有成功读取，返回0，取反的结果不为0，进入while；如果没有输入，到达文件末尾则返回-1，取反的结果为0，结束while。）
代码实现
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
/*** 链表结构定义 ***/
typedef struct Node
{
int data; //数据领
struct Node * next; //指针域
}Node;
/*** 链表结构操作 ***/
//1、初始化
Node * getNewNode(int val){
Node * p = (Node *)malloc(sizeof(Node)); //为新链表开辟空间
p->data = val; //数据域赋值
p->next = NULL; //指针域指向空
return p;
}
// //3.1、无头链表：插入节点
// Node *insert(Node *head, int pos, int val){
// if( pos == 0 ){
// //如果插入位置是0也就是头指针的位置
// //先将val值包成一个新节点，然后让新节点指向原来链表的首地址，再返回新链表的首地址
// Node *p = getNewNode(val);
// p->next = head;
// return p;
// }
// int n = -1;
// for (Node *p = head; p; p = p->next) n += 1;
// if(pos > n) pos = n;
// //定义指针p找到待插入位置的前一个元素
// Node *p = head;
// for (int i = 0; i < pos; i++) p = p->next;
// Node * node = getNewNode(val); // 将val值包成一个新节点，插入节点
// node->next = p->next;
// p->next = node;
// return head; //返回新链表
// }
//3.2 有头链表：插入节点
Node *insert2(Node *head, int pos, int val){
// 虚拟头节点 指针p指向虚拟头节点 插入结点开辟新的空间
Node new_head, *p = &new_head, *node = getNewNode(val);
new_head.next = head;//虚拟头节点指向链表
for (int i = 0; i < pos; i++) p = p->next;//找到插入前一个位置
node->next = p->next;
p->next = node;
return new_head.next; //返回头结点的所指向链表的地址
}
//2、销毁链表
void clear(Node * head){
if(head == NULL) return ;
//不能直接释放结点，如果直接释放会导致内存泄漏
for(Node *p = head, *q; p; p = q){
q = p->next;
free(p);
}
return ;
}
//4、输出链表数据
void output_linklist(Node *head){
int n = 0;
// 先统计有多少个结点
for (Node *p = head; p; p = p->next) n += 1;
for (int i = 0; i < n; i++){
printf("%3d",i);
printf(" ");
}
printf("\n");
for(Node *p = head; p; p = p->next){
printf("%3d",p->data);
printf("->");
}
printf("\n\n\n");
return ;
}
//5、查找
int find(Node *head, int val){
Node *p = head;
int n = 0;
while (p)
{
if(p->data == val){
output_linklist(head);
int len = n * (3 + 2) + 2;
for (int i = 0; i < len; i++) printf(" ");
printf("^\n");
for (int i = 0; i < len; i++) printf(" ");
printf("|\n");
return 1;
}
n += 1;
p = p->next;
}
return 0;
}
int main(void){
srand(time(0));
#define MAX_OP 7
Node *head = NULL;
for (int i = 0; i < MAX_OP; i++)
{
int pos = rand() % (i+1), val = rand() % 100;
printf("insert %d at %d to linklist.\n",val,pos);
head = insert2(head,pos,val);
output_linklist(head);
}
int val;
while (~scanf("%d", &val)) {
if (!find(head, val)) {
printf("not found\n");
}
}
clear(head);
return 0;
}