🍟无头单链表
👻无头单链表的所有结点都存储有效信息
👻无头单链表相对带头单链表，在有些涉及更改头节点的函数上需要传二级指针
🍟头文件list.h
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
typedef int SLTDataType;
typedef struct SLTNode {
SLTDataType data;
struct SLTNode* next;
}SLTNode;
void SLTPrint(SLTNode* phead);
SLTNode* BuySLTNode(SLTDataType x);
void Destroy_Method1(SLTNode** pphead);
void Destroy_Method2(SLTNode** pphead);
//查
SLTNode* FindBySerialNumber(SLTNode* phead, int n);
SLTNode* FindByContent(SLTNode* phead, SLTDataType x);
//改
void ModefyNodeBySerialNumber(SLTNode* phead, int n, SLTDataType x);
void ModifyNodeByContent(SLTNode* phead, SLTDataType x1, SLTDataType x2);
//增
void PushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
void PushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x);
void InsertFrontBySerialNumber(SLTNode** pphead, int n, SLTDataType x);
void InsertFrontByAddress(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x);
void InsertFrontByContent(SLTNode** pphead, SLTDataType x1, SLTDataType x2);
void InsertBackBySerialNumber(SLTNode** pphead, int n, SLTDataType x);
void InsertBackByAddress(SLTNode* pos, SLTDataType x);
void InsertBackByContent(SLTNode* pphead, SLTDataType x1, SLTDataType x2);
//删
void PopFront(SLTNode** pphead);
void PopBack(SLTNode** pphead);
void DeleteFrontNode(SLTNode** pphead, SLTNode* pos);
void DeleteNode(SLTNode** pphead, SLTNode* pos);
void DeleteAfterNode(SLTNode* pos);
//测试
SLTNode* testPush_Front_Back();
void testInsertFront();
void testInsertBack();
void testPop();
🍟函数实现list.c
🥤 辅助操作函数
🍕打印链表函数
//辅助操作（打印链表，动态申请节点）
//打印链表
void SLTPrint(SLTNode* phead) {
SLTNode* cur = phead;
while (cur) {//当指针不为空时进入循环
printf("%d->", cur->data);
cur = cur->next;
}
printf("NULL\n");
}
🥤 创建节点，销毁链表函数
🍕创建节点函数
//2.动态申请一个节点
SLTNode* BuySLTNode(SLTDataType x) {
//1.用malloc动态申请一个结点的空间
SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));
//2.判断是否申请成功，申请失败直接退出程序
if (newnode == NULL) {
perror("mallocfail");
exit(-1);
}
//3.给结点的数据域赋值为x，给指针域赋值为NULL
newnode->data = x;
newnode->next = NULL;
//4.返回节点的地址
return newnode;
}
🍕销毁链表函数
🥓法1：先保留头节点，把后面的删完，最后删头结点
//销毁链表
//法1：先保留头节点，把后面的删完，最后删头结点
void Destroy_Method1(SLTNode** pphead) {
//链表为空，无需删除
assert(pphead);
//先删后面，最后删头
while ((*pphead)->next) {
SLTNode* next = (*pphead)->next;
(*pphead)->next = next->next;
free(next);
}
free(*pphead);
}
🥓法2：从头往后删，头节点的值一直更新
//法2：从头往后删，头节点的值一直更新
void Destroy_Method2(SLTNode** pphead) {
assert(pphead);
SLTNode* cur = *pphead;
while (cur) {
SLTNode* next = cur->next;
free(cur);
cur = next;
}
*pphead = NULL;
}
🥤增删查改——查
🍕1.根据序号查找节点
序号：serial number
// 3.1根据序号查找节点
SLTNode* FindBySerialNumber(SLTNode* phead, int n) {
SLTNode* cur = phead;
for (int i = 1;i < n;i++) {
cur = cur->next;
//如果被查找结点不存在（超过链表范围），返回空指针
if (cur == NULL) {
return NULL;
}
}
return cur;
}
🍕2.根据内容查找结点
//3.2根据内容查找结点
SLTNode* FindByContent(SLTNode* phead, SLTDataType x) {
SLTNode* cur = phead;
while (cur) {
if (cur->data == x) {
return cur;
}
cur = cur->next;
}
//查找不到返回空指针
return NULL;
}
🥤增删查改——改
🍕1.改变节点内数据(通过序号找到被改节点）
//4.1改变节点内数据(通过序号找到被改节点）
void ModefyNodeBySerialNumber(SLTNode* phead, int n, SLTDataType x) {
SLTNode* cur = FindBySerialNumber(phead, n);
cur->data = x;
}
🍕2.改变节点内数据(通过内容找到被改节点）
//4.2改变节点内数据(通过内容找到被改节点）
void ModifyNodeByContent(SLTNode* phead, SLTDataType x1, SLTDataType x2) {
SLTNode* cur = FindByContent(phead, x1);
cur->data = x2;
}
🥤增删查改——增
（头插，尾插，在指定节点前插，在指定节点后插）
🍕1.头插
//5.1头插
void PushFront(SLTNode** pphead, SLTDataType x) {
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
newnode->next = *pphead;
*pphead = newnode;
}
👻问：为什么数据x传参时不传指针，而头结点要传二级指针?
👻因为数据x传进来就立马通过BuySLTNode函数被放到在堆区上申请的空间中了，就算不传指针出函数作用域也不会被销毁；而头结点要从原来的链表首结点变成新结点newnode，相当于头结点pphead的值发生变化了，头结点是一个一级指针，对一级指针的修改需要二级指针
🍕2.尾插
//5.2尾插
void PushBack(SLTNode** pphead, SLTDataType x) {
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
if (*pphead == NULL) {
*pphead = newnode;
//改变结构体指针，要用二级指针，一级指针只能改形参，出作用域后形参被销毁
}
else {
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next != NULL) {
tail = tail->next;
}
tail->next = newnode;
}
}
🍕3.在指定结点前插入
在指定结点前插入，需要得到指定位置的前置节点。有控制循环法和前置指针法让指针停留至前置节点处，但控制循环法只能在已知插入第几个节点时用，而前置指针法可以在任何情况下用
🥓3.1通过序号指定节点
👻用到了控制for循环法
//5.3在指定结点前插入（通过序号指定节点）
void InsertFrontBySerialNumber(SLTNode** pphead, int n, SLTDataType x) {
//产生新结点并赋值
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
SLTNode* ptmp = *pphead;
//如果要在第一个结点前插入结点，就成了头插
if (n == 1) {
PushFront(pphead, x);
return;
}
//将结点放入指定位置的前一个结点，指定位置不包括第一个结点
for (int i = 2;i < n;i++) {
ptmp = ptmp->next;
if (ptmp == NULL)
printf("位置不合法");
}
newnode->next = ptmp->next;
ptmp->next = newnode;
}
这个函数之所以要传二级指针是因为有头插的情况，需要调用SLTPushFront函数，但其实用一级指针，调用PushFront函数时再取一级指针的地址也行
🥓3.2内容->地址->找到结点
👻用到了while循环加前置指针法
//5.4在指定结点前插入（内容->地址->找到结点）
//参数二pos是由test.c调用的Find函数返回的节点位置
void InsertFrontByAddress(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDataType x) {
assert(pphead);
assert(pos);
//头插情况
if (*pphead == pos) {
PushFront(pphead, x);
}
//非头插
else {
SLTNode* prev = *pphead;
while (prev->next != pos) {
prev = prev->next;
}
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
newnode->next = pos;
prev->next = newnode;
//由于有两个指针分别控制被插入结点和前一个结点，因此这两句顺序随意
}
}
🥓3.3通过内容指定节点
👻用到了while循环加前置指针法
//5.5在指定结点前插入（通过内容指定节点）
void InsertFrontByContent(SLTNode** pphead, SLTDataType x1, SLTDataType x2) {
SLTNode* cur = *pphead;
//头插情况
if (cur->data == x1) {
PushFront(pphead, x2);
}
//非头插情况
else {
cur = FindByContent(*pphead, x1);
SLTNode* prev = *pphead;
while (prev->next != cur) {
prev = prev->next;
}//此时必须要第二个指针prev
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x2);
newnode->next = cur;
prev->next = newnode;
}
}
当不借助FindByContent函数，只知道指定节点的内容时，需要进入每一个节点对比数据是否一致，这时只能用while训话加前置指针法，因为提前不知道指定位置，无法用通过控制for循环找到指定位置的前置节点
🍕4.在指定结点后插入
🥓4.1通过序号指定节点
//5.6 在指定结点后插入（通过序号指定节点）
void InsertBackBySerialNumber(SLTNode** pphead, int n, SLTDataType x) {
//原链表为空
if (*pphead == NULL) {
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
*pphead = newnode;
}
//原链表不为空
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
SLTNode* ptmp = *pphead;
//将结点放入指定位置的后一个结点
for (int i = 1;i < n;i++) {
ptmp = ptmp->next;
//指定节点超过最大长度，报错
if (ptmp == NULL);
assert(ptmp);
}
newnode->next = ptmp->next;
ptmp->next = newnode;
}
🥓4.2内容->地址->找到节点
//5.7在指定结点后插入（内容->地址->找到节点）
//参数一pos是由test.c调用的SLTFind函数返回的节点位置
void InsertBackByAddress(SLTNode* pos, SLTDataType x) {
assert(pos);
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
newnode->next = pos->next;
pos->next = newnode;
}
🥓4.3通过内容指定节点
不借助FindByContent函数
//5.8在指定结点后插入（通过内容指定节点）不借助FindByContent函数
void InsertBackByContent(SLTNode** pphead, SLTDataType x1, SLTDataType x2) {
SLTNode* newnode = BuySLTNode(x2);
SLTNode* cur = *pphead;
//原链表为空，newnode就是头节点
if (cur == NULL) {
*pphead = newnode;
}
while (cur) {
if (cur->data == x1) {
//指定结点是尾结点
if (cur->next == NULL) {
cur->next = newnode;
}
//指定结点不是尾结点
else {
newnode->next = cur->next;
cur->next = newnode;
}
}
cur = cur->next;
}
//没找到
return;
}
🥤增删查改——删
（头删，尾删，删除指定位置，删除指定位置的前一个节点，删除指定位置的后一个节点）
🍕1.头删
//6.1头删
void PopFront(SLTNode** pphead) {
//头结点为空，报错
assert(*pphead);
//不为空
SLTNode* newhead = (*pphead)->next;
free(*pphead);
*pphead = newhead;
}
🍕2.尾删
//6.2尾删
void PopBack(SLTNode** pphead) {
//头结点为空，报错
assert(*pphead);
//只有一个结点
if ((*pphead)->next == NULL) {
free(*pphead);
*pphead = NULL;
}
//有两个及以上个结点
else {
SLTNode* tail = *pphead;
while (tail->next->next)
{
tail = tail->next;//指向尾节点的前置节点
}
free(tail->next);
tail->next = NULL;
}
}
🍕3.删除指定节点的前一个节点
(由于前置指针法相对于控制for循环法更普适，这里只展示前置指针法）
//删除指定节点的前一个节点
void DeleteFrontNode(SLTNode** pphead, SLTNode* pos) {
//指定位置不可以是头节点
if (pos == *pphead) {
return;
}
//指定位置为第二个节点，头结点被删除，更新头结点
if ((*pphead)->next == pos) {
PopFront(pphead);
}
//定义pos的前置指针prev
else {
SLTNode* prevprev = *pphead;
while (prevprev->next->next != pos) {
prevprev = prevprev->next;
}
free(prevprev->next);
prevprev->next = pos;
}
}
🍕4.删除指定位置节点
//删除指定位置节点
void DeleteNode(SLTNode** pphead, SLTNode* pos) {
//如果删除了头结点，头删函数
if (pos == *pphead) {
PopFront(pphead);
}
else {
SLTNode* prev = *pphead;
while (prev->next != pos) {
prev = prev->next;
}
prev->next = pos->next;
free(pos);
pos = NULL;
}
}
🍕5.删除指定节点的后一个节点
//删除指定节点的后一个节点
void DeleteAfterNode(SLTNode* pos) {
//检查pos是否为空
assert(pos);
//检查pos是否是尾节点
assert(pos->next);
SLTNode* posNext = pos->next;
pos->next = posNext->next;
free(posNext);
posNext = NULL;
}
🍟测试函数test.c
🥤测试头插尾插
SLTNode* testPush_Front_Back() {
//测试头插PushFront
printf("请输入头插长度：");
int n = 0;
scanf("%d", &n);
printf("请依次输入结点的值：\n");
SLTNode* plist = NULL;
for (int i = 0;i < n;i++) {
int val = 0;
scanf("%d", &val);
PushFront(&plist, val);
}
SLTPrint(plist);
//测试尾插
printf("请输入尾插长度：");
int m = 0;
scanf("%d", &m);
printf("请依次输入结点的值：\n");
for (int i = 0;i < m;i++) {
int val = 0;
scanf("%d", &val);
PushBack(&plist, val);
}
SLTPrint(plist);
return plist;
//销毁链表
Destroy_Method1(&plist);
//Destroy_Method2(&plist);
}
🥤测试在指定节点前插入
void testInsertFront() {
SLTNode* plist = testPush_Front_Back();
//在指定结点前插入（通过序号指定节点）
printf("在指定结点前插入（通过序号指定节点）\n");
printf("请输入结点编号：");
int input1 = 0;
scanf("%d", &input1);
printf("请输入插入的数据");
SLTDataType data1 = 0;
scanf("%d", &data1);
InsertFrontBySerialNumber(&plist, input1, data1);
SLTPrint(plist);
//在指定结点前插入（内容->地址->找到结点）
printf("在指定结点前插入（内容->地址->找到结点）\n");
printf("请输入要插入位置的数据：");
SLTDataType data2 = 0;
scanf("%d", &data2);
SLTNode* pos = FindByContent(plist, data2);
printf("请输入插入的数据：");
SLTDataType data3 = 0;
scanf("%d", &data3);
InsertFrontByAddress(&plist, pos, data3);
SLTPrint(plist);
//在指定结点前插入（通过内容指定节点）
printf("在指定结点前插入（通过内容指定节点）\n");
printf("请输入要插入位置的数据：");
SLTDataType data4 = 0;
scanf("%d", &data4);
printf("请输入插入的数据：");
SLTDataType data5 = 0;
scanf("%d", &data5);
InsertFrontByContent(&plist, data4, data5);
SLTPrint(plist);
//销毁链表
Destroy_Method1(&plist);
//Destroy_Method2(&plist);
}
🥤测试在指定节点后插入
void testInsertBack() {
SLTNode* plist = testPush_Front_Back();
//在指定结点后插入（通过序号指定节点）
printf("在指定结点后插入（通过序号指定节点）\n");
printf("请输入节点编号：");
int input2 = 0;
scanf("%d", &input2);
printf("请输入插入的数据：");
SLTDataType data6 = 0;
scanf("%d", &data6);
InsertBackBySerialNumber(&plist, input2, data6);
SLTPrint(plist);
//在指定结点后插入（内容->地址->找到结点）
printf("在指定结点后插入（内容->地址->找到结点）\n");
printf("请输入要插入位置的数据：");
SLTDataType data7 = 0;
scanf("%d", &data7);
SLTNode* pos = FindByContent(plist, data7);
printf("请输入插入的数据：");
SLTDataType data8 = 0;
scanf("%d", &data8);
InsertBackByAddress(pos, data8);
SLTPrint(plist);
//在指定结点后插入（通过内容指定节点）
printf("在指定结点后插入（通过内容指定节点）\n");
printf("请输入要插入位置的数据：");
SLTDataType data9 = 0;
scanf("%d", &data9);
printf("请输入插入的数据：");
SLTDataType data10 = 0;
scanf("%d", &data10);
InsertBackByContent(&plist, data9, data10);
SLTPrint(plist);
//销毁链表
Destroy_Method1(&plist);
//Destroy_Method2(&plist);
}
🥤测试各种删除
void testPop() {
SLTNode* plist = testPush_Front_Back();
//测试头删
printf("测试头删\n");
PopFront(&plist);
SLTPrint(plist);
//测试尾删
printf("测试尾删\n");
PopBack(&plist);
SLTPrint(plist);
//删除指定节点的前一个节点
printf("删除指定节点的前一个节点\n");
printf("请输入指定节点内容：\n");
SLTDataType data11 = 0;
scanf("%d", &data11);
SLTNode* pos1 = FindByContent(plist, data11);
DeleteFrontNode(&plist, pos1);
SLTPrint(plist);
//删除指定位置节点
printf("删除指定位置节点\n");
printf("请输入指定节点内容：\n");
SLTDataType data12 = 0;
scanf("%d", &data12);
SLTNode* pos2 = FindByContent(plist, data12);
DeleteNode(&plist, pos2);
SLTPrint(plist);
//删除指定节点的后一个节点
printf("删除指定节点的后一个节点\n");
printf("请输入指定节点内容：\n");
SLTDataType data13 = 0;
scanf("%d", &data13);
SLTNode* pos3 = FindByContent(plist, data13);
DeleteAfterNode(pos3);
SLTPrint(plist);
//销毁链表
Destroy_Method1(&plist);
//Destroy_Method2(&plist);
}
🥤主函数
测一个的时候其他三个注释掉，要不然会累死的O(∩_∩)O哈哈~😂
int main() {
testPush_Front_Back();
testInsertFront();
testInsertBack();
testPop();
}
🍟测试结果
🥤测试一：头插尾插
🥤测试二：在指定节点前插入节点
🥤测试三：在指定节点后插入节点
🥤测试四：各种删除
👻当前是有点小缺陷的，当通过指定内容找到节点时，如果遇到有多个相同数据的情况，会在第一个出现该数据的位置停下进行插入等操作，这是由于当前节点中的数据只是一个简单的数字，当以后节点内数据更多或每个节点都有自己的唯一标识时，就不会有这个缺陷了。
🌈把以上所有代码块连起来就是完整程序啦，最开始是头文件list.h，接下来是函数实现list.c，最后是测试文件test.c，其中分了4个函数。
🌈在插入和删除那块函数有点多，我把想到的全写上了，有点繁琐，大家主要借鉴思路哈🤣😂，如有错误请及时指正，感谢❤️
