【数据结构】链表 详解

news2024/9/28 7:27:55

我们不废话,直入正题。

引入

什么是链表?

来看看百度怎么说:

链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构,数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的。链表由一系列结点(链表中每一个元素称为结点)组成,结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的指针域。 相比于线性表顺序结构,操作复杂。由于不必须按顺序存储,链表在插入的时候可以达到O(1)的复杂度,比另一种线性表顺序表快得多,但是查找一个节点或者访问特定编号的节点则需要O(n)的时间,而线性表和顺序表相应的时间复杂度分别是O(logn)和O(1)。

可以发现:

每个结点包括两个部分:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的指针域

链表在插入的时候可以达到O(1)的复杂度,比另一种线性表顺序表快得多,但是查找一个节点或者访问特定编号的节点则需要O(n)的时间,而线性表和顺序表相应的时间复杂度分别是O(logn)和O(1)。

这些,就是链表的特性。

这就是链表的概念图。Blue、Yellow、Red 这 3 个字符串作为数据被存储于链表的数据域中。每个数据都有 1 个 “指针”,它指向下一个数据的内存地址,这被称为指针域


了解完概念,我们就要来看看基本操作了。

一.创建

上面看到:

每个结点包括两个部分:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的指针域。

一个结点,可用一个结构体存储(此处表示为Lnode)。

数据域就很简单,我们通常用再搞一个结构体来存储。

而指针呢?

在链表的创建中,我们需要添加一个指向下一个节点的指针,这个指针保存的是下一个节点的地址

那么指针的类型是什么呢?当然是Lnode了,因为指针指向的,是下一个结点。

下面引入一段话来帮助理解:

将某个变量赋值给指针,实际上就是将这个变量的地址赋值给指针,或者反过来说,指针中存储了这个变量的内存地址,指向了这个变量,通过指针就能找到这个变量。

那么,就可以实现了。

struct Lnode{
    ElemType data;//数据域
    struct Node *next;//指针域
};

二.初始化

说是初始化,实际上是在创建结点。那么,只需开辟一个类型为Lnode的空间即可。

如何开辟空间?

我们需要一个new。

new是什么?

new其实就是计算机开辟一段新的空间,但是和一般的声明不同的是,new开辟的空间在堆上,而一般声明的变量存放在栈上。通常来说,当在局部函数中new出一段新的空间,该段空间在局部函数调用结束后仍然能够使用,可以用来向主函数传递参数。另外需要注意的是,new的使用格式,new出来的是一段空间的首地址。所以一般需要用指针来存放这段地址。
————————————————
版权声明:本内容为CSDN博主「柒笙歌」的原创
原文链接: https://blog.csdn.net/m0_72542983/article/details/128977214

算了,不乱说了,自己搜搜看吧!然后,接着来。

真正的初始化

不过,这个结点后面还没有其它的结点,因此其指针域的指向应该是空的。

这里,我们用NULL表示。

NULL是什么?

Null是在计算中具有保留的值,用于指示 指针不引用有效对象。

这句话很显然的点明了。

在C++中,NULL可以直接赋值给指针。因此就很简单了!

代码实现

void InitList(Lnode* &L)//初始化 
{
    L=new Lnode;
    L->next=NULL;
}

三.判断是否为空链表

首先,我们要知道,什么是空链表?

空链表:链表中无元素。(头指针和头结点仍在)

也就是说,头结点的指针域的指向为空

那么,就非常简单了。

bool check(Lnode* L)//判断是否为空 
{
    if(L->next==NULL) return 0;//空 
    return 1;
}

四.清空链表(不留头结点)

用一个L表示当前头结点,用p表示当前节点。

每次就将p转到L的下一个,然后释放L,在将L变为p。以此不断循环,直到p为空。

代码如下:

void xiaohui(linklist &L)//全部删掉 (不留头结点)
{
    Lnode *p;//linklist L
    while(p)
    {
        L=p;
        p=p->next;
        free(L);
    }
} 

五.变成空表(留头结点)

这与上面的只有一个区别。题目写得很清楚:留头结点

那么我们只用q替代L,帮p探路。那么,在p为NULL时,我们还可知道原来的头结点的指针——就是L

好,上代码:

void qk(linklist &L)//变成空表(留头结点) 
{
    Lnode *p,*q;//linklist L
    q=L->next;
    while(p)
    {
        p=q;
        q=q->next;
        free(p);
    }
    L->next=NULL; 
}

五.查找、访问

相对于数组,链表的数据是分散储存于数组的随机位置的。

因为数据都是分散存储的,所以如果想要访问 数据,只能从第1个数据开始,顺着指针的指 向一一往下访问(这便是顺序访问)。比如,想 要找到Red这一数据,就得从Blue开始访问。

这之后,还要经过 Yellow,我们才能找到 Red。

也比较基础,上代码!

int cz(linklist L,char mz[])//查找 
{
    Lnode *p=L->next;
    while(p)
    {
        if(strcmp(mz,p->data.name)==0) break;
        p=p->next;
    }
    if(!p)
    {
        return 0;
    }
    return 1;
}


六.添加

如果想要添加数据,只需要改变添加位置前后 的指针指向就可以,非常简单。比如,在Blue 和Yellow之间添加Green。

将 Blue 的指针指向的位置变成 Green,然后再 把Green的指针指向Yellow,数据的添加就大功告成了。

代码如下:

int cr(linklist &L,int x,ElemType e)//插入
{
    int i=0;
    Lnode *p=L;
    while(p&&i<x-1)
    {
        p=p->next;
        i++;
    }
    Lnode *s=new Lnode;
    s->data=e;
    s->next=p->next;
    p->next=s;
    return 1;
}

七.删除

数据的删除也一样,只要改变指针的指向就可 以,比如删除Yellow。

这时,只需要把 Green 指针指向的位置从 Yellow 变成 Red,删除就完成了。但是, Yellow 本身还存储在 内存中,需要把它释放掉(可以用free数组)

看代码:

int cr(linklist &L,int x,ElemType &e)//删除第x个节点,并返回删除值 
{
    int i=1;
    Lnode *p=L->next,*t;
    while(p&&i<x-1)
    {
        p=p->next;
        i++;
    }
    t=p->next;
    p->next=p->next->next;
    free(t);
    return 1;
}

基本操作汇总

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef struct student{
    char name[8];
    int num;
    int cj;
}ElemType;
typedef struct Lnode{
    ElemType data;
    struct Lnode *next;
}Lnode,*linklist;
void InitList(linklist &L)//初始化 
{
    L=new Lnode;
    L->next=NULL;
}
bool check(linklist L)//判断是否为空 
{
    if(L->next==NULL) return 0;//空 
    return 1;
}
void xiaohui(linklist &L)//全部删掉 
{
    Lnode *p;//linklist L
    while(p)
    {
        L=p;
        p=p->next;
        free(L);
    }
}
void qk(linklist &L)//变成空表(留头结点) 
{
    Lnode *p,*q;//linklist L
    q=L->next;
    while(p)
    {
        p=q;
        q=q->next;
        free(p);
    }
    L->next=NULL; 
}
int bc(linklist &L)//链表的长度
{
    int s=0;
    Lnode *p;
    p=L->next;
    while(p)
    {
        s++;
        p=p->next;
    }
    return s;
}
int qz(linklist &L,int x,ElemType &a)//取第x个的值
{
    int i=1; 
    Lnode *p=L->next;
    while(p&&i<x)
    {
        p=p->next;
        i++;
    }
    if(!p)
    {
        return 0;
    }
    a=p->data;
    return 1;
}
int cz(linklist L,char mz[])//查找 
{
    Lnode *p=L->next;
    while(p)
    {
        if(strcmp(mz,p->data.name)==0) break;
        p=p->next;
    }
    if(!p)
    {
        return 0;
    }
    return 1;
}
int cr(linklist &L,int x,ElemType e)//插入
{
    int i=0;
    Lnode *p=L;
    while(p&&i<x-1)
    {
        p=p->next;
        i++;
    }
    Lnode *s=new Lnode;
    s->data=e;
    s->next=p->next;
    p->next=s;
    return 1;
}
int cr(linklist &L,int x,ElemType &e)//删除第x个节点,并返回删除值 
{
    int i=1;
    Lnode *p=L->next,*t;
    while(p&&i<x-1)
    {
        p=p->next;
        i++;
    }
    t=p->next;
    p->next=p->next->next;
    free(t);
    return 1;
}
int tc(int n,linklist &L)//建立头插法
{
    Lnode *p;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        p=new Lnode;
        //cin>>p->data;
        p->next=L->next;
        L->next=p;
    }
}
int tc(int n,linklist &L)//建立尾插法
{
    Lnode *p,*r=L;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        p=new Lnode;
        p->next=NULL;
        //cin>>p->data;
        r->next=p;
        r=p;
    }
} 
int main()
{
    
}

最后

因为太懒了,就拖了很久,今天开网,终于发布了,麻烦来个三连,谢谢!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/429942.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

STM32+ESP8266点灯(STA 模式)点灯(2)

1、简介 STM32ESP8266点灯&#xff08;APSTA 模式&#xff09;点灯&#xff08;1&#xff09;一文已经通过串口助手实现与网络调试助手透传&#xff0c;本文通过STM32单片机替代网络调试助手&#xff0c;实现远程点灯。 2、单片机配置 2.1 cubemax配置 2.1.1 RCC配置 2.1.2…

华为手表开发:WATCH 3 Pro(13)websocket 请求数据到服务器

华为手表开发&#xff1a;WATCH 3 Pro&#xff08;13&#xff09;websocket 请求数据到服务器初环境与设备文件夹&#xff1a;文件重点核心代码&#xff1a;app.js新增一个文本输入框index.hmlindex.cssindex.js初 希望能写一些简单的教程和案例分享给需要的人 鸿蒙可穿戴开发…

Detectron2小白教程之安装试用篇

这里写自定义目录标题官方安装说明1、安装python2、安装opencv3、安装nvdia显卡驱动4、安装cuda11.75、安装pytorch6、安装nijia7、clone并安装detectron8、试运行detectronDetectron2是facebook主导的支持图像分类(Image classification)&#xff0c;目标检测(Object detectio…

【Java EE】-文件IO

作者&#xff1a;学Java的冬瓜 博客主页&#xff1a;☀冬瓜的主页&#x1f319; 专栏&#xff1a;【JavaEE】 分享&#xff1a; 主要内容&#xff1a;文件的认识&#xff0c;绝对路径相对路径&#xff0c;二进制文件文本文件&#xff0c;File的方法的使用&#xff0c;普通文件的…

如何用docker容器部署nuxt3项目

Nuxt3是基于Vue3的一个开发框架&#xff0c;基于服务器端渲染SSR&#xff0c;可以更加方便的用于Vue的SEO优化。 Nuxt 3.0 新特性包括&#xff1a; 更轻量&#xff1a;以现代浏览器为目标的服务器部署和客户端产物最多可缩小 75 倍 更快&#xff1a;基于 nitro 提供动态代码…

CentOS 查找未挂载磁盘,格式化后并挂载

1.查看当前Linux服务器磁盘分区 1 # df -Th 2.查看当前服务器硬盘 1 # fdisk -l 图中磁盘 /dev/sdb为未挂载的磁盘&#xff08;磁盘符号依次为sda、sdb、sdc……&#xff09; 后面以sdb为例 3.磁盘分区 fdisk /dev/sdb (依次键入) n 回车 p 回车 1 回车 &#xff08;此处…

总结822

学习目标&#xff1a; 4月&#xff08;复习完高数18讲内容&#xff0c;背诵23篇短文&#xff0c;熟词僻义300词基础词&#xff09; 学习内容&#xff1a; 暴力英语&#xff1a;早上背了《the method of learning 》,之后默写了一遍&#xff0c;还不是很熟练。抄写了前10篇的短…

BVH ==>SMPL for Unified

BVH to SMPL 将BVH文件转换为SMPL模型&#xff0c;需要使用专业的3D建模软件。 例如 Blender或Maya。 Steps 导入BVH文件到建模软件中。将BVH文件应用于一个适当的人体模型。将人体模型转换为SMPL模型。导出SMPL模型文件。 Realization https://github.com/Meshcapade/SMPL_b…

软件质量保证与软件测试复习笔记(第一周总体介绍+黑盒测试详细)

第一周 2.23 &#xff08;总体性介绍&#xff09; 软件测试的定义 常用术语解释 错误 缺陷 故障 失效 测试和测试用例、测试过程 出现软件缺陷的原因 软件开发的主要环节 测试过程的生命周期模型 软件测试的本质是针对要测试的内容确定一组测试用例 测试用…

电脑无法正常关机?点了关机又会自动重启

“真木马”相信不少朋友遇到过电脑关机自动重启现象&#xff0c;一点关机&#xff0c;但随后电脑有会进入重启状态&#xff0c;就是一直不会停&#xff0c;属实是很难崩。 目录 一、问题症状 二、问题原因 三、解决方案 方法一&#xff1a; 1.关闭系统发生错误时电脑自动…

生命在于折腾——PicGo+Minio+Typora图床搭建

好久没更新了&#xff0c;前段时间太忙了&#xff0c;还有些摆烂&#xff0c;所以&#xff0c;嗯&#xff0c;懂得都懂&#xff0c;写这篇博客前一天我还在椅子上坐了两个小时&#xff0c;思考人生的意义。 话不多说&#xff0c;开始吧。 一、起因 因为好久没管过博客&#…

显存不够用?一种大模型加载时节约一半显存的方法

Loading huge PyTorch models with linear memory consumption 本文主要介绍了一种用于加载巨大模型权重时节约接近一半显存的方法 首先&#xff0c;创建一个模型: import torch from torch import nnclass BoringModel(nn.Sequential):def __init__(self):super().__init__…

NIFI大数据进阶_实时同步MySql的数据到Hive中去_可增量同步_实时监控MySql数据库变化_实际操作_03---大数据之Nifi工作笔记0035

然后我们来操作一下首先创建一个处理器组名字是: MysqlToHive_timely 创建组以后我们进入这个组 然后我们先去添加CaptureChangeMySql这个处理器 拖入处理器以后,我们配置这个处理器 可以看到很多属性,这里我们配置 首先看这个Distrbuted Map Cache Client 这个客户端,我们先来…

ChatGPT聊天机器人程序

ChatGPT聊天机器人程序是一种基于人工智能技术的智能对话程序&#xff0c;利用ChatGPT等自然语言处理模型和算法实现与用户的交互&#xff0c;回答问题、提供服务等。 ChatGPT聊天机器人程序通常包括以下模块&#xff1a; 输入模块&#xff1a;用于接收用户输入的信息&…

vmware虚拟机上网设置教程(vmware虚拟机设置网络)

安装vmware后&#xff0c;一般都会有虚拟机能连互联网的需求&#xff08;如虚拟机中Linux想访问百度&#xff09;&#xff0c;vmware为我们提供了几种连接网络的方式&#xff0c;它们分别是&#xff1a;Bridged&#xff08;桥接模式&#xff09;、NAT&#xff08;网络地址转换模…

SpringBootApplication最详细注解

SpringBootApplication最详细注解SpringBootApplication的注解分类1.Target2.Retention3.Document4.Inherited5.SpringBootConfiguration6.EnableAutoConfiguration6.1AutoConfigurationPackage这个注解6.1.1 Import6.1.2 AutoConfigurationpackages.Registrar.class6.2 AutoCo…

DeepSpeed Chat: 一键式RLHF训练,让你的类ChatGPT千亿大模型提速省钱15倍

DeepSpeed Chat: 一键式RLHF训练&#xff0c;让你的类ChatGPT千亿大模型提速省钱15倍 1. 概述 近日来&#xff0c;ChatGPT及类似模型引发了人工智能&#xff08;AI&#xff09;领域的一场风潮。 这场风潮对数字世界产生了革命性影响。ChatGPT类模型具有惊人的泛用性&#xff0…

硬盘未格式化如何处理(硬盘忽然未格式化如何处理)

将硬盘插入电脑的时候为什么会出现“未格式化”的提示框呢?遇到这个问题时又该怎么处理呢?别慌&#xff0c;下面小编就来给大家演示一下子解决未格式化这个问题的解决方法。 硬盘未格式化如何处理工具/软件&#xff1a;sayRecy 步骤1&#xff1a;先百度搜索并下载程序打开后&…

一文吃透Java线程池——基础篇

前言 本文分为两部分。 第一部分是基础章节。可以帮助我们了解线程池的概念&#xff0c;用法&#xff0c;以及他们之间的的关系和实际应用。 第二部分是实现机制篇。通过源码解析&#xff0c;更深刻理解线程池的工作原理&#xff0c;以及各个概念的准确含义。 原本是一篇文章&…

ping不通的几种故障

网络ping不通是网络中出现频率最高的故障之一&#xff0c;同时也是最让人抓狂的故障&#xff0c;基本上大部分人都遇到过了&#xff0c;如果在项目中出现网络ping不通&#xff0c;没有一个有序的方法去排除解决&#xff0c;那么很难入手&#xff0c;也是讨论最多的问题之一&…