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List C

链表的c语言实现

引入

上一篇在讨论变长数组的时候指明了变长数组的缺陷,由此我们引入了链表这种数据结构(linked-list)

上一篇变长数组

(如此引用超链接也可以看作另一种链表)

链表的c语言实现

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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct _node
{
int value;
struct _node *next;
} Node;

typedef struct _list
{
Node *head;
} List;

void add(List *pList, int number);
void print(List *pList);

int main()
{
List list;
list.head = NULL;
int number;

do
{
scanf("%d", &number);
if (number != -1)
{
add(&list, number);
}
} while (number != -1);
print(&list);
scanf("%d", &number);
Node *p;
int isFound = 0;
for (p = list.head; p; p = p->next)
{
if (p->value == number)
{
printf("找到了\n");
isFound = 1;
break;
}
}
if (!isFound)
{
printf("没找到\n");
}
Node *q;
for (q = NULL, p = list.head; p; q = p, p = p->next)
{
if (p->value == number)
{
if (q)
q->next = p->next;
else
list.head = p->next;
free(p);
break;
}
}
for (p = list.head; p; p = q)
{
q = p->next;
free(p);
}
return 0;
}

void add(List *pList, int number)
{
/* add to linked-list */
Node *p = (Node *)malloc(sizeof(Node));
p->value = number;
p->next = NULL;
/* find the last */
Node *last = pList->head;
if (last)
{
while (last -> next)
last = last->next;
/* attach */
last->next = p;
}
else
pList->head = p;
}

void print(List *pList)
{
Node *p;
for (p = pList->head; p; p = p->next)
{
printf("%d\t", p->value);
}
printf("\n");
}

对上面代码的解释

链表(单向)其实就是一个同时储存数值和指向下一个数值(其实是结构体)的结构体的链子,它的优势相比于变长数组来说也非常的明显。

add

对于链表的add不会需要再像变长数组一样进行大量的copy操作。它只需要改指针所指向的地址,添加一个中间地址即可。

delete

与add相似,链表的delete也其实是在指针上操作。需要注意的是,当你需要释放中间的Node并使上一个Node指向下一个Node时,需要新开一个*Node来存中间的Node,然后修改指针操作,最后free。

print

相比于数组的打印,链表的操作看起来会复杂一点。但这并不影响链表在处理一些问题时比数组优秀很多。

关于代码中的list问题

由于add函数的理解问题,head = add(head,…)看起来不是很舒服,不便于理解,所以引入的list结构体。

缺点

  1. 很多情况下不需要这么复杂的一个数据结构来处理问题

  2. 单向链表在返回寻找的时候显得非常力不从心

由2,我们可以引入对双向链表的研究。

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