【带你玩转数据结构】C语言实现单链表, 读完这篇文章你就会了

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2024-01-09 21:15:33

单链表：链式数据结构的基础

在数据结构的世界中，单链表作为一种基本且重要的数据结构，因其简单性和灵活性而备受推崇。它是一种线性数据结构，由一系列相互连接的结点组成，每个结点包含一个数据域和一个指针域。

单链表的运作机制

单链表的结点由两个部分组成：

数据域： 存储实际数据。
指针域： 指向下一个结点。

头结点是链表的第一个结点，其指针指向第一个实际结点。如果链表为空，则头结点的指针指向 NULL。

C 语言中的单链表实现

为了在 C 语言中实现单链表，我们需要定义一个结点结构体：

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

接下来，我们需要定义一个头结点：

Node *head = NULL;

单链表操作的函数

现在，我们定义一些关键函数来操作单链表：

初始化单链表：

void InitList() {
    head = NULL;
}

指定位置插入结点：

void InsertNode(int pos, int data) {
    if (pos == 0) {
        Node *new_node = (Node *)malloc(sizeof(Node));
        new_node->data = data;
        new_node->next = head;
        head = new_node;
    } else {
        Node *p = head;
        for (int i = 0; i < pos - 1; i++) {
            p = p->next;
        }
        Node *new_node = (Node *)malloc(sizeof(Node));
        new_node->data = data;
        new_node->next = p->next;
        p->next = new_node;
    }
}

尾部插入结点：

void AppendNode(int data) {
    if (head == NULL) {
        head = (Node *)malloc(sizeof(Node));
        head->data = data;
        head->next = NULL;
    } else {
        Node *p = head;
        while (p->next != NULL) {
            p = p->next;
        }
        Node *new_node = (Node *)malloc(sizeof(Node));
        new_node->data = data;
        new_node->next = NULL;
        p->next = new_node;
    }
}

删除指定位置结点：

void DeleteNode(int pos) {
    if (pos == 0) {
        Node *p = head;
        head = head->next;
        free(p);
    } else {
        Node *p = head;
        for (int i = 0; i < pos - 1; i++) {
            p = p->next;
        }
        Node *q = p->next;
        p->next = q->next;
        free(q);
    }
}

查找指定值结点：

Node *FindNode(int data) {
    Node *p = head;
    while (p != NULL) {
        if (p->data == data) {
            return p;
        }
        p = p->next;
    }
    return NULL;
}

单链表的优势