不带头单向非循环链表的增删查改（深度指南）

2022-11-02 04:20:12

在处理数据结构时，链表是一种常用的数据存储方式。特别是不带头（即没有头结点）且为单向非循环的链表，在某些场景下能提供灵活和高效的数据管理。本文将深度探讨这一种链表中增删查改操作的具体实现方法，并给出相应的代码示例。

增加节点

在不带头的单向非循环链表中增加一个新节点，通常需要知道该插入位置前一个节点的信息。如果是在链表开头或中间添加，则需找到合适的位置；若是在结尾添加，则直接将新节点链接到当前最后一个节点即可。

代码示例（Python）：

class ListNode:
    def __init__(self, val=0, next=None):
        self.val = val
        self.next = next

def insert_at_tail(head, value):
    new_node = ListNode(value)
    if head is None:  # 链表为空时直接插入新节点作为头结点
        return new_node
    current = head
    while current.next:
        current = current.next
    current.next = new_node
    return head

# 示例：增加一个值为5的节点到链表尾部
head = ListNode(1, ListNode(2))
new_head = insert_at_tail(head, 5)

删除节点

删除操作一般需要找到待删节点前一位置。因为要调整指针，使其绕过待删节点。

代码示例（Python）：

def delete_node(prev):
    if prev and prev.next:
        prev.next = prev.next.next  # 绕过目标节点进行链接

# 示例：删除链表中值为2的节点（假设知道该节点前驱）
prev_of_target = ListNode(None, head)  # 指向待删节点的前驱
while prev_of_target and prev_of_target.next:
    if prev_of_target.next.val == 2:
        delete_node(prev_of_target)
        break

查询节点

查询操作通常涉及遍历链表，直到找到特定值或到达链尾。

代码示例（Python）：

def find_value(head, value):
    current = head
    while current and current.val != value:
        current = current.next
    return current  # 返回None表示未找到

# 示例：查找值为2的节点
node_2 = find_value(head, 2)

修改节点

修改节点操作只需定位到目标节点，然后更改其值即可。

代码示例（Python）：

def modify_node(head, target_val, new_val):
    current = head
    while current:
        if current.val == target_val:
            current.val = new_val
            break
        current = current.next

# 示例：将链表中值为2的节点修改为5
modify_node(head, 2, 5)