C语言之链表

浏览数：18 / 时间：2015年06月08日

　　这两天在复习C语言的知识，为了给下个阶段学习OC做准备，以下的代码的编译运行环境是Xcode5.0版本，写篇博文把昨天复习的C语言有关链表的知识给大家分享一下，以下是小菜自己总结的内容，代码也是按照自己的思路所编写的，有不足之处还请大牛们批评指教。

　　确切的说链表属于数据结构中线性表中的内容，在链表中存储的内容是按线性排列的，就像是一条线把所要存的数据串起来，可以把链表类比成一串珠子，数据就是一个个的珠子，数据间的next指针就相当于穿珠子的线。

　　链表操作的时间复杂度：往链表中插入数据的时间复杂度为O(1)。

　　想真正的理解链表及在C语言中的表示方法的前提是理解C语言中的指针和结构体，闲话少说，进代码才是关键，代码中基本上都有注释

　　1.用结构体定义链表的节点

1 //定义链表中的节点
2 typedef struct node{
3     //存储数据
4     int data;
5     //指向下一个节点
6     struct node *next;
7 }Node;

　　2.定义链表的整体结构，存放链表的节点和链表中的信息

//定义链表结构
typedef struct {
    //存放头节点
    Node *head;
    //记录节点的个数
    int count;
}List;

　　3.链表的初始化，给链表分配头结点，节点个数初始化为0

/************************************************
 *功能：初始化链表，分配头结点，结点个数为0
 *参数：链表指针
 *作者：Mr.li
 *日期：14-07-23
 ************************************************/
void initLinkList(List *list)
{
    //给头节点分配内存
    list->head = malloc(sizeof(Node));
    //头结点的下一个节点为空
    list->head->next = NULL;
    //总节点个数为0
    list->count = 0;
}

　　4.建立单项链表，这里为了简单起见，把要存入数据先存入到array中，下面我是用逆序的方法来创建链表的，是从head节点后插入数据，也可以用顺序建链表，从链表的后面插入数据

/************************************************
 *功能：逆序建立链表，从头结点后插入
 *参数：链表指针
 *作者：Mr.li
 *日期：14-07-23
 ************************************************/
void createLinkList(List *list)
{
    //建立链表用到的数据
    int a[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    //临时节点指针用于分配节点内存
    Node *p;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        //给新的节点分配内存
        p = (Node *)malloc(sizeof(Node));
        //给新节点赋值
        p->data = a[i];
        //把值加入到头节点后面，逆序建立链表
        p->next = list->head->next;
        list->head->next = p;
        //链表节点个数加一
        list->count++;
    }
}

　　5.为了方便查看链表中的值，需要一个打印链表中的数据的函数

/************************************************
 *功能：打印链表中的值
 *参数：链表指针
 *作者：Mr.li
 *日期：14-07-23
 ************************************************/
void printList(List *list)
{
    //临时节点指针变量
    Node *p;
    //从头开始遍历
    p = list->head->next;
    while (p != NULL)
    {
        //自定义的输出整的函数
        print(p->data);
        p = p->next;
    }
    putchar(‘\n‘);
}

　　6.查询元素在链表中对于的位置

/************************************************
 *功能：查找链表中指定值的位置，有的返还其位置，无，返还-1
 *参数：链表指针，要查找的值
 *作者：Mr.li
 *日期：14-07-23
 ************************************************/
int search(List *list, int obj)
{
    //定义游标指针
    Node *p;
    //标记值的位置
    int local = 0;
    p = list->head->next;
    while (p != NULL)
    {
        local ++;
        if (p->data == obj)
        {
            //返回值的位置
            return local;
        }
        p = p->next;
    }
    //值不存在返回-1
    return -1;
}

　　7.删除链表中的相应的数据

/************************************************
 *功能：删除链表中的值
 *参数：链表指针，要删除的值
 *作者：Mr.li
 *日期：14-07-23
 ************************************************/
void delete(List *list, int obj)
{
    //查询要删除的元素是否在链表中，有返还相应的位置，没有则返还-1
    int flag = search(list, obj);
    
    //判断值的合法性
    if (flag == -1)
    {
        printf("没有要删除的值！\n");
    }
    else
    {
        //定义两个辅助游标指针
        Node *p, *q;
        
        //给q,p赋值
        q= list->head;
        p = list->head->next;
        
        //循环查找相应的值并删除
        while (p != NULL)
        {
            if (p->data == obj)
            {
                q->next = p->next;
                p->next = NULL;
                free(p);
                break;
            }
            q = p;
            p = p->next;
        }
    }
}

　　8.往链表中插入数据

/************************************************
 *功能：往指定的位置后插入相应的值
 *参数：链表指针，插入的位置，插入的值
 *作者：Mr.li
 *日期：14-07-23
 ************************************************/
void insert(List *list, int local, int number)
{
    int count = 0;
    //判断值的合法性
    if(count > list->count)
    {
        printf("你输入的值不合法\n");
    }
    else
    {
        //定义游标指针,指向链表的头结点
        Node *p = list->head;
        while (count != local) {
            p++;
            count++;
        }
        
        //分配新的结点并给新的结点赋值
        Node *q = (Node *) malloc(sizeof(Node));
        q->data = number;
        q->next = NULL;
        
        //插入新的结点
        q->next = p->next;
        p->next = q;
    }
    
}