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📎list.rar

链表的作用

使用list.h使用例

练习

答案：

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链表的作用

链表在动态内存分配、插入删除操作、构建其他数据结构、高效查找、缓存和回收等方面发挥着重要作用。它是一种灵活、高效的数据结构，适用于各种场景和问题的解决方案。

下面是一个简单的链表应用：

假设学生结构体信息如下，封装一个单链表的插入接口和遍历输出的接口，在主函数中利用封装的接口生成一个学生链表，并遍历输出链表的学生信息。

struct stu_node
{
    int age;
    char name[64];
};

//定义一个链表头节点
static xxx head;

//头插法插入，参数为新插入的节点信息
int insert_head(struct xxx data)
{

}

//遍历输出节点的信息
void print_list()
{

}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    head.next = NULL;
    
    //定义新的节点并赋值
    
    //调用插入方法
    insert_head(data1);
    insert_head(data2);    
    
    //遍历输出
    print_list();
}

上面是一个学生结构体，假设我们换了一个老师结构体，上面的链表的实现逻辑不变，但还是需要进行大量修改。

为了提高开发效率，减少重复工作，linux内核给我们提供了链表。

https://www.cnblogs.com/wangzahngjun/p/5556448.htmlhttps://www.cnblogs.com/wangzahngjun/p/5556448.html

但是linux提供的内核链表还是不太满足初学者需求，我从某些途径获取到了一个修改后的内核链表，能满足一些需求。（放到文章顶部了）

使用list.h使用例

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "list.h"

// 定义学生结构体
struct student
{
    int age;                    // 年龄
    char name[64];              // 姓名
    struct list_head list;      // 链表节点
};

int main()
{
    struct list_head head;
    INIT_LIST_HEAD(&head);      // 初始化链表头部

    // 创建学生节点
    struct student stu1;
    strcpy(stu1.name, "张三");
    stu1.age = 1;

    struct student stu2;
    strcpy(stu2.name, "李四");
    stu2.age = 2;

    struct student stu3;
    strcpy(stu3.name, "王五");
    stu3.age = 3;

    // 将学生节点添加到链表头部
    list_add(&stu1.list, &head);
    list_add(&stu2.list, &head);
    list_add(&stu3.list, &head);

    struct list_head *pos;
    struct student *tmp;

    printf("初始化链表\n");
    // 遍历链表并打印每个节点的信息
    list_for_each(pos, &head)
    {
        tmp = list_entry(pos, struct student, list);
        printf("姓名：%s，年龄：%d\n", tmp->name, tmp->age);
    }
    printf("\n");

    pos = get_first(&head);
    tmp = list_entry(pos, struct student, list);
    printf("第一个节点是：%s\n\n", tmp->name);

    pos = get_last(&head);
    tmp = list_entry(pos, struct student, list);
    printf("最后一个节点是：%s\n\n", tmp->name);

    puts("删除最后一个节点");
    // 删除最后一个节点
    list_del(pos);

    printf("删除后：");
    // 再次遍历链表确认删除操作的效果
    list_for_each(pos, &head)
    {
        tmp = list_entry(pos, struct student, list);
        printf("%d ", tmp->age);
    }
	puts("\n");

    return 0;
}

练习

将下面的数据节点信息转换为链表结构，并遍历输出。要求根据type的值来决定val的类型。type为1代表bool类型，2代表整形，3代表浮点型。无需解析文本，直接赋值形成节点即可。

"data": 
[
    {
      "key": 1,
      "type": 2,
      "val": "10"
    },
    {
      "key": 2,
      "type": 1,
      "val": "0"
    },
    {
      "key": 3,
      "type": 3,
      "val": "22.5"
    }
]

答案：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include<stdbool.h>
#include "list.h"
union val_t
{
bool b_val;
int i_val;
float f_val;
};

struct student
{
    int key;
    int type;
    union val_t val;
    struct list_head list;
};

void main()
{
    struct list_head head; //定义头
    INIT_LIST_HEAD(&head);

    struct student stu1;
    stu1.key=1;
    stu1.type = 2; //int
    stu1.val.i_val=10;

    struct student stu2;
    stu2.key=2;
    stu2.type = 1;//bool
    stu2.val.b_val=0;

    struct student stu3;
    stu3.key=3;
    stu3.type =3;//float
    stu3.val.f_val=22.5;
    //使用提供函数添加，我选择头插法
    list_add(&stu3.list, &head);
    list_add(&stu2.list, &head);
    list_add(&stu1.list, &head);


    struct list_head *pos;
    struct student *tmp;

    list_for_each(pos, &head)
{
    tmp = list_entry(pos, struct student, list);
    if(tmp->type==1)
{
    printf("{\nkey:%d,\ntype:%d,\nval:%d\n", tmp->key, tmp->type,tmp->val.b_val);
    printf("},\n");
}else if(tmp->type==2)
{
    printf("{\nkey:%d,\ntype:%d,\nval:%d\n", tmp->key, tmp->type,tmp->val.i_val);   
    printf("},\n");
}else if (tmp->type==3)
{
    printf("{\nkey:%d,\ntype:%d,\nval:%.1f\n", tmp->key, tmp->type,tmp->val.f_val);
    printf("},\n");   
}  
}
    printf("\n");
    list_del(pos);
    return ;
}