掌握C语言单链表编程：从萌新到高手，11个实用示例解析！

闲谈

2023-10-18 16:07:54

单向链表：理解这一基本数据结构

在计算机科学领域，数据结构是用来组织和存储数据的基本元素。单向链表是一种线性数据结构，它以其简单性和处理复杂数据的有效性而闻名。让我们深入探讨单向链表的概念，了解其核心术语、常用接口、代码示例和实际应用。

基本术语

单向链表由一系列称为节点的元素组成，每个节点包含两个主要部分：

数据域： 存储实际数据。
指针域： 指向下一个节点的引用。

其他术语包括：

头节点： 指向链表中第一个节点的指针。
尾节点： 指向链表中最后一个节点的指针。
空链表： 一个不包含任何节点的链表。

常用接口

单向链表提供了几个基本操作，使我们能够与数据有效交互：

创建链表： 创建一个新的空链表。
插入节点： 在链表的特定位置插入一个新节点。
删除节点： 从链表中删除一个现有节点。
查找节点： 在链表中查找一个具有特定数据的节点。
遍历链表： 按顺序访问链表中的所有节点。

代码示例

以下是用 C 语言编写的单向链表的代码示例：

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

struct node *create_list() {
    struct node *head = NULL;
    return head;
}

void insert_node(struct node **head, int data) {
    struct node *new_node = (struct node *)malloc(sizeof(struct node));
    new_node->data = data;
    new_node->next = *head;
    *head = new_node;
}

void delete_node(struct node **head, int data) {
    struct node *current_node = *head;
    struct node *previous_node = NULL;

    while (current_node != NULL && current_node->data != data) {
        previous_node = current_node;
        current_node = current_node->next;
    }

    if (current_node == NULL) {
        return;
    }

    if (previous_node == NULL) {
        *head = current_node->next;
    } else {
        previous_node->next = current_node->next;
    }

    free(current_node);
}

struct node *search_node(struct node *head, int data) {
    struct node *current_node = head;

    while (current_node != NULL && current_node->data != data) {
        current_node = current_node->next;
    }

    return current_node;
}

void traverse_list(struct node *head) {
    struct node *current_node = head;

    while (current_node != NULL) {
        printf("%d ", current_node->data);
        current_node = current_node->next;
    }

    printf("\n");
}