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单链表

2024-09-05 07:58:14   219人阅读

    n个节点链接成一个链式线性表的结构叫做链表，但每个节点只包含一个指针域是，叫做单链表。

    ① 表头节点： 链表中的第一个节点，包含只想第一个数据元素的指针及链表自身的一些信息；

    ② 数据节点： 链表中代表数据元素的节点，包含指向下一个数据元素的指针和数据元素的信息；

    ③ 尾节点： 链表中的最后一个数据节点，其下一个元素指针为空，表示无后继。

 

LinkList.h：

#ifndef _LINKLIST_H_
#define _LINKLIST_H_

typedef void LinkList;
typedef struct _tag_LinkListNode LinkListNode;
struct _tag_LinkListNode
{
    LinkListNode* next;
};

LinkList* LinkList_Create();

void LinkList_Destroy(LinkList* list);

void LinkList_Clear(LinkList* list);

int LinkList_Length(LinkList* list);

int LinkList_Insert(LinkList* list, LinkListNode* node, int pos);

LinkListNode* LinkList_Get(LinkList* list, int pos);

LinkListNode* LinkList_Delete(LinkList* list, int pos);

#endif

 

LinkList.c:

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "LinkList.h"

typedef struct _tag_LinkList
{
    LinkListNode header;
    int length;
} TLinkList;

LinkList* LinkList_Create() // O(1)
{
    TLinkList* ret = (TLinkList*)malloc(sizeof(TLinkList));
    
    if( ret != NULL )
    {
        ret->length = 0;
        ret->header.next = NULL;
    }
    
    return ret;
}

void LinkList_Destroy(LinkList* list) // O(1)
{
    free(list);
}

void LinkList_Clear(LinkList* list) // O(1)
{
    TLinkList* sList = (TLinkList*)list;
    
    if( sList != NULL )
    {
        sList->length = 0;
        sList->header.next = NULL;
    }
}

int LinkList_Length(LinkList* list) // O(1)
{
    TLinkList* sList = (TLinkList*)list;
    int ret = -1;
    
    if( sList != NULL )
    {
        ret = sList->length;
    }
    
    return ret;
}

int LinkList_Insert(LinkList* list, LinkListNode* node, int pos) // O(n)
{ 
    TLinkList* sList = (TLinkList*)list;
    int ret = (sList != NULL) && (pos >= 0) && (node != NULL);
    int i = 0;
    
    if( ret )
    {
        LinkListNode* current = (LinkListNode*)sList;
        
        for(i=0; (i<pos) && (current->next != NULL); i++)
        {
            current = current->next;
        }
        
        node->next = current->next;
        current->next = node;
        
        sList->length++;
    }
    
    return ret;
}

LinkListNode* LinkList_Get(LinkList* list, int pos) // O(n)
{
    TLinkList* sList = (TLinkList*)list;
    LinkListNode* ret = NULL;
    int i = 0;
    
    if( (sList != NULL) && (0 <= pos) && (pos < sList->length) )
    {
        LinkListNode* current = (LinkListNode*)sList;
        
        for(i=0; i<pos; i++)
        {
            current = current->next;
        }
        
        ret = current->next;
    }
    
    return ret;
}

LinkListNode* LinkList_Delete(LinkList* list, int pos) // O(n)
{
    TLinkList* sList = (TLinkList*)list;
    LinkListNode* ret = NULL;
    int i = 0;
    
    if( (sList != NULL) && (0 <= pos) && (pos < sList->length) )
    {
        LinkListNode* current = (LinkListNode*)sList;
        
        for(i=0; i<pos; i++)
        {
            current = current->next;
        }
        
        ret = current->next;
        current->next = ret->next;
        
        sList->length--;
    }
    
    return ret;
}

 

LMain.c:

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

/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */

struct Value
{
    LinkListNode header;
    int v;
};

int main(int argc, char *argv[]) 
{
    int i = 0;
    LinkList* list = LinkList_Create();
    
    struct Value v1;
    struct Value v2;
    struct Value v3;
    struct Value v4;
    struct Value v5;
    
    v1.v = 1;
    v2.v = 2;
    v3.v = 3;
    v4.v = 4;
    v5.v = 5;
    
    LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)&v1, LinkList_Length(list));
    LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)&v2, LinkList_Length(list));
    LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)&v3, LinkList_Length(list));
    LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)&v4, LinkList_Length(list));
    LinkList_Insert(list, (LinkListNode*)&v5, LinkList_Length(list));
    
    for(i=0; i<LinkList_Length(list); i++)
    {
        struct Value* pv = (struct Value*)LinkList_Get(list, i);
        
        printf("%d\n", pv->v);
    }
    
    while( LinkList_Length(list) > 0 )
    {
        struct Value* pv = (struct Value*)LinkList_Delete(list, 0);
        
        printf("%d\n", pv->v);
    }
    
    LinkList_Destroy(list);
    
    return 0;
}

 

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