链表（3）链表的基本操作

news2024/11/16 8:46:04

单链表的基本操作主要有;①创建链表;②输出链表;③査我结点;④插入结点,⑤鹏除结点;⑥重组链表。下面分别进行介绍。

一.创建链表

创建链表是指在程序运行时,进行动态内存分配,创建若千个结点,并把这些结点连接成串,形成一个链表。在进行动态内存分配时,需要使用在（2）介绍的内存管理函数malloc()和 free()。

(1)创建链表的步骤如下:

(1)定义链表的数据结构,创建一个空的头指针。
(2)使用malloc()函数为新结点分配内存空间。
(3)将数据读入到新结点的数据域,并将该结点的指针域置为NULL。
(4)若头指针为空,则使头指针指向该新结点;若头指针为非空,则将新结点连接到链表
中;可以连接到链首或连接到链尾。
(5)判断是否有后续结点,若有,则转向(2).否则,链表创建结束。

(2)尾插法

例接收从键盘输入的一行字符,每接收一个字符后,申请一个新结点保存该字符,每次产生的新结点连接到链尾。

struct link
{
    char ch；
    siruct link *next;
}
    //由于每次产生的新结点总是连接到链尾,则需要一个尾指针p2来指示链尾,头指针b指向链首。创建一个新结点p1时,若头指针为空,说明此时链表是空的,则应该使头指针指向新创建的第一个结点,即“h=p1”;若头指针非空,则新结点应该连接到链尾,即“p2->next=p1”。然后修改尾指针,使其指向链尾,即“p2=p1”。

    //创建单链表的函数structlink*create()代码如下:
struct link * create()
{
char ch;
struct link *pl, *p2,*h=NULL;
while((ch= getchar( ))!='\n'){
pl=(struet link * )malloc(sizeof(struct link)):
pl->ch=ch;
if(h==NULL)
h=p2=pl;
else 
(p2->next=pl;
p2-pl;
p2->next=NULL;
return h；

这里要学会模块化处理链表的复杂数据，其中有指针的运用容易与赋值、地址混淆。

(3)头插法实例

由于每次产生的新结点总是连接到链首,则只需要一个头指针h用来指示链首即可创建一个新结点p时,将新结点连接到链首,即“p->next=h”。然后修改头指针h,使其指向链首,即“h=p”。

struct |ink * create( )
{
char ch;
struct link * h=NULL, * p:
while((cb=getchar())!=\\n')
{
{p=(struct link *)malloc(sizeof(struct link));
p->ch=ch;
p->next=h;
h=p;
}
return h;
}

逆序的方式逐个添加到链表中，最后返回创建好的链表的头指针。
p->ch = ch;将读取的字符存入新节点的数据域。
p->next = h;将新节点的next指针指向当前的头节点，实现逆序插入。
h = p;更新头指针h为新创建的节点，使新节点成为链表的新头部

二.输出链表

（1）链表的遍历步骤

输出链表是指从头到尾输出链表中各个结点的数据信息,步骤如下
(1)找到链表的头指针。
(2)设置一个临时结点P,使其指向头指针所指向的结点。
(3)判断是否到链尾,若是,则链表输出结束;否则,输出结点p的数据域信息
(4)使p指向其下一个结点,转向(3)

（2）实例

void printink(struet link *h)
{
    stract link *p
if（h==NULL)(printf("h is empty！\n")ireturn；}
p=h:
while(p!=NULL)
(printf（"%c",p->ch)；
p=p->next;
printf("\n");
}

这里需要注意的是,链表的各结点在内存中可能不是连续存放的,因此不能使用p++来寻找下一个结点。

三.查找结点

（1）查找结点步骤

在单链表中查找指定的结点时,需要从头指针开始,顺序向后查找,直到找到或者到达链尾。步骤如下:
(1)找到链表的头指针 h,使p指向h。
(2)判断结点p的数据域值是否等于要查找的内容,若是,则输出结点p在链表中的位置;若不是,转向(3)。
(3)使p指向下一个结点,判断是否到达链尾,若是,则结束;否则转向(2)。

（2）实例

void search(struct link xh)
{
    struct link * p;
    char x,m='n';
    int id=l;
    p=h;
    x=getchar();
    while(p!=NULL)
{
    if(p->ch==x)
    {    printf("\'%c \' position is %d\n",x, id);
         m='y';
    }    
    p=p->next;
    id++;
}if(m=='n')printc"'%c\'is not find!n",x):
print£( "\n" );
}

四.插入结点

链表的插入是指将一个结点插人到一个已有的链表中。这个操作需要确定要插入的位置以及实现正确的插入,插入的原则是先连后断。假设要将结点p插人到结点q和结点r之间,则需要先将结点p与结点r连接(即p>nex1=r),然后将结点q与结点r断开,并使结点q与结点p相连(即q->next=p)。

（1）步骤如下:

(1)找到要插人位置的前趋结点q。
(2)将要插入的结点p的指针域指向结点q的后继结点r。(3)便结点q的指针域指向结点P。(4)判断是否还有要插人的结点,若有,转向(1);否则,结束。

（2）图解实例

struct link *insert(struct link x h)

/*插入结点*/
struct link * p,* q;
inti-0;
q=h;
while(q!-NULL)
{
    p=(struct link *)malloc(sizeof(struct link));
/*创建新结点*
p->ch= '0'+(++i);
p->next=q->next;
q->next=p;
q=p->next;
}
return h;
}

五.删除结点

删除结点是指从链表中删除一个或多个指定的结点,并使其余的结点重新连接形成链表,删除的原则是先连后删。
假设p为要删除的结点,q为p的前趋结点,则若要从链表中删除结点p,需要先使结点q指向结点p的后继结点(即q->next=p->next),然后释放结点p占用的内存空间(即
free(p))。

（1）步骤如下:

(1)找到要删除的结点P;(2)若p是链表中的第一个结点,则修改头指针h,使h指向p的后继结点;否则找到要删除结点p的前趋结点q,使q的指针域指向p的后继结点;
(3)释放结点p占用的内存空间;
(4)判断是否还有要删除的结点,若有,转向(1);否则,结束。

（3）从链表中删除一个结点的过程如图

（4）实例

struct link *delel(struct link*h)
{
    strucl link *p, *q,* r;
    p=q=h;
while(p!=NULL)
{    if(p->ch%2==1)
    {     if(p==h)
            {
                h=p->next;
                r=p;
                p=q=h;
            }
            else
            {
                q->next=p->next;
                r-p;
                p=q->next;
            }
            r->next-NULL;
            free(r);
       }
        else 
        {
            fq=p;
            p=p->next;
        }
    return h;
}