千里姻缘一线牵，数据结构中的链表

在上一篇文章中，我们了解了数据结构的基础知识。今天，我们将踏入数据结构的殿堂，探索链表的奥秘。正如那句诗所言：“千里姻缘一线牵”，链表在数据结构中扮演着穿针引线的角色，巧妙地将数据连接起来。

链表的定义

链表是一种线性数据结构，其中每个数据元素（称为结点）都包含两个部分：数据域和指针域。数据域存储实际数据，而指针域存储指向下一个结点的地址，形成一个线性序列。

链表的类型

链表有三种基本类型：单链表、双链表和循环链表。

单链表 ：单链表中的每个结点只有一个指针域，指向下一个结点。

双链表 ：双链表中的每个结点有两个指针域，分别指向下一个结点和上一个结点。

循环链表 ：循环链表是一种特殊的链表，最后一个结点的指针域指向第一个结点，形成一个闭合的环。

链表操作

链表支持的基本操作包括：

• 插入 ：在特定位置插入一个新结点。
• 删除 ：删除特定位置的结点。
• 遍历 ：从头结点或尾结点开始，访问链表中的所有结点。

链表的应用

链表在各种应用中发挥着至关重要的作用，包括：

• 存储具有复杂关系的数据（例如图或树）。
• 实现队列和栈等数据结构。
• 作为内存管理中的动态内存分配机制。

示例代码

创建一个单链表

struct Node {
    int data;
    struct Node *next;
};

struct Node *head = NULL;

在链表末尾插入一个结点

struct Node *new_node = (struct Node *)malloc(sizeof(struct Node));
new_node->data = 10;
new_node->next = NULL;

if (head == NULL) {
    head = new_node;
} else {
    struct Node *current = head;
    while (current->next != NULL) {
        current = current->next;
    }
    current->next = new_node;
}

删除链表中的一个结点

struct Node *prev = NULL;
struct Node *current = head;

while (current->data != 10) {
    prev = current;
    current = current->next;
}

if (prev == NULL) {
    head = head->next;
} else {
    prev->next = current->next;
}

通过深入理解链表的数据结构，掌握其基本操作和应用，您将踏上数据结构之旅的新征程。