C语言实现不带头单链表的增、删、查、改

  

C语言实现不带头单链表的增、删、查、改

目录

  • 什么是链表
  • 不带头单链表的增、删、查、改
  • 完整代码实现

什么是链表

概念：链表是一种物理存储结构上非连续、非顺序的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的 。

实际中链表的结构非常多样，以下情况组合起来就有8种链表结构：

  1. 单向、双向
  2. 带头、不带头
  3. 循环、非循环

这里介绍一种OJ题常考的，不带头节点的单向非循环链表。


无头单向非循环链表：结构简单，一般不会单独用来存数据。实际中更多是作为其他数据结构的子结构，如哈希桶、图的邻接表等等。另外这种结构在笔试面试中出现很多

不带头单链表的增、删、查、改

一、增
增加的方式有两种，在链表的头部增加，和尾部增加，分别为头插和尾插。
1.头插
在链表的最前端插入数据，头插之前先要malloc一个节点。
创建节点

//创建新节点
SLTNode* BuySLTNode(SLTDataType x)
{
	SLTNode* node = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));
	node->data = x;
	node->next = NULL;
	return node;
}

头插
头插很简单，直接用新创建的节点指向原链表的头即可。
注意：这里形参要传二级指针，因为要该变有原指针的位置。可能不太容易理解，举个例子；交换两个数
当进行值传递时，数据内容并不会交换

而进行地址传递，数据的值才会传递

所以想要改变指针的值，需要传递指针的地址才行。形参也需要二级指针接收才行。

//头插
void SListPushFront(SLTNode** pplist, SLTDataType x)
{
	SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
	newnode->next = *pplist;
	*pplist = newnode;
}

2.尾插

//尾插
void SListPushBack(SLTNode** pplist, SLTDataType x)
{
   //创建一个新节点
	SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);

	//1.判断链表是否为空
	if (*pplist== NULL)
	{
	//链表为空，直接将新节点插入
		*pplist = newnode;
	}
	//2.链表非空
	else
	{
		//遍历，找链表的尾
		SLTNode* tail = *pplist;
		while (tail->next != NULL)
		{
			tail = tail->next;
		}
		tail->next = newnode;
	}
	
}

二、删
删除的方式有两种，在链表的头部删除，和尾部删除，分别为头删和尾删。
1.头删

//头删
void SListPopFront(SLTNode** pplist)
{
	//1.链表为空，不需要删除，直接返回
	if (*pplist == NULL)
	{
		return;
	}
		//2.链表有多个节点，先找到头节点
	SLTNode* next = (*pplist)->next;
	free(*pplist);
	*pplist = next;
}

2.尾删

//尾删
void SListPopBack(SLTNode** pplist)
{
	//1.空节点
	if (*pplist == NULL)
	{
		return;
	}
	//2.只有一个节点
	SLTNode* tail = *pplist;
	 if((*pplist)->next == NULL)
	{
		free(*pplist);
		*pplist = NULL;
	}
	//多节点
	else
	{
		SLTNode* prev = NULL;
		SLTNode* tail = *pplist;
		while (tail->next != NULL)
		{
			prev = tail;
			tail = tail->next;
		}
		free(tail);
		tail = NULL;
		prev->next = NULL;
	}
}

三、查

//单链表查找
SLTNode* SListFind(SLTNode* plist, SLTDataType x)
{
	SLTNode* cur = plist;
	while (cur)
	{
		if (cur->data == x)
		{
			return cur;
		}
		cur = cur->next;
	}
	return NULL;
}

四、改
1.任意位置插入
这里任意位置插入，是插入你所选位置的下一个元素。

//单链表在pos位置之后插入x
void SListInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
	assert(pos);
	SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
	newnode->next = pos->next;
	pos->next = newnode;

}

2.任意位置删除
这里任意位置删除，是删除你所选位置的下一个元素

//任意位置删除
void SListEraseAfter(SLTNode* pos)
{
	assert(pos);
	if (pos->next == NULL)
	{
		return;
	}
	else 
	{
		SLTNode* next = pos->next;
		pos->next = next->next;
		free(next);
	}
}

完整代码实现

头文件

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>

typedef int SLTDataType;

typedef struct SListNode
{
	SLTDataType data;
	struct SListNode* next;
}SLTNode;

//打印链表
void SListPrint(SLTNode* plist);

//尾插
void SListPushBack(SLTNode** pplist, SLTDataType x);

//头插
void SListPushFront(SLTNode** pplist, SLTDataType x);

//尾删
void SListPopBack(SLTNode** pplist);

//头删
void SListPopFront(SLTNode** pplist);

//单链表查找
SLTNode* SListFind(SLTNode* plist, SLTDataType x);

//单链表在pos位置之后插入x
void SListInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x);

//单链表在pos位置之前插入
void SListInsertBefore(SLTNode** pplist, SLTNode* pos, SLTDataType x);

//任意位置之后删除
void SListEraseAfter(SLTNode* pos);

//任意位置删除
void SListEraseCur(SLTNode** pplist, SLTNode* pos);

.c文件，存放函数定义

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include "SList.h"

//打印链表
void SListPrint(SLTNode* plist)
{

	SLTNode* cur = plist;
	while (cur != NULL)
	{
		printf("%d->", cur->data);
		cur = cur->next;
	}
	printf("NULL");
	printf("\n");
}

SLTNode* BuySLTNode(SLTDataType x)
{
	SLTNode* node = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));
	node->data = x;
	node->next = NULL;
	return node;
}

//尾插
void SListPushBack(SLTNode** pplist, SLTDataType x)
{
	SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);

	//1.空
	if (*pplist== NULL)
	{
		*pplist = newnode;
	}
	//2.非空
	else
	{
		//找尾
		SLTNode* tail = *pplist;
		while (tail->next != NULL)
		{
			tail = tail->next;
		}
		tail->next = newnode;
	}
	
}

//头插
void SListPushFront(SLTNode** pplist, SLTDataType x)
{
	SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
	newnode->next = *pplist;
	*pplist = newnode;
}

//尾删
void SListPopBack(SLTNode** pplist)
{
	//1.空节点
	if (*pplist == NULL)
	{
		return;
	}
	//2.一个节点
	SLTNode* tail = *pplist;
	 if((*pplist)->next == NULL)
	{
		free(*pplist);
		*pplist = NULL;
	}
	else
	{
		SLTNode* prev = NULL;
		SLTNode* tail = *pplist;
		while (tail->next != NULL)
		{
			prev = tail;
			tail = tail->next;
		}
		free(tail);
		tail = NULL;
		prev->next = NULL;
	}
}

//头删
void SListPopFront(SLTNode** pplist)
{
	//1.空
	if (*pplist == NULL)
	{
		return;
	}
		//2.多节点
	SLTNode* next = (*pplist)->next;
	free(*pplist);
	*pplist = next;
}

//单链表查找
SLTNode* SListFind(SLTNode* plist, SLTDataType x)
{
	SLTNode* cur = plist;
	while (cur)
	{
		if (cur->data == x)
		{
			return cur;
		}
		cur = cur->next;
	}
	return NULL;
}

//单链表在pos位置之后插入x
void SListInsertAfter(SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
	assert(pos);
	SLTNode* newnode = BuySLTNode(x);
	newnode->next = pos->next;
	pos->next = newnode;

}

//单链表在pos位置之前插入
void SListInsertBefore(SLTNode** pplist,SLTNode* pos, SLTDataType x)
{
	assert(pos);
	SLTNode* newnode= BuySLTNode(x);
	if (pos == *pplist)
	{
		newnode->next = pos;
		*pplist = newnode;
	}
	else
	{
		SLTNode* prev = NULL;
		SLTNode* cur = *pplist;
		while (cur != pos)
		{
			prev = cur;
			cur = cur->next;
		}
		prev->next = newnode;
		newnode->next = pos;
	}
}

//任意位置删除
void SListEraseAfter(SLTNode* pos)
{
	assert(pos);
	if (pos->next == NULL)
	{
		return;
	}
	else 
	{
		SLTNode* next = pos->next;
		pos->next = next->next;
		free(next);
	}
}

//任意位置删除
void SListEraseCur(SLTNode** pplist, SLTNode* pos)
{
	    assert(pos);
		if (pos == NULL)
		{
			return;
		}
		else
		{
			SLTNode* prev = NULL;
			SLTNode* cur = *pplist;
			while (cur != pos)
			{
				prev = cur;
				cur = cur->next;
			}
			prev->next = pos->next;
			free(pos);
		}
		
}

.c文件，测试文件，主函数文件

#include "SList.h"

void TestSList1()
{
	SLTNode* plist = NULL;
	SListPushBack(&plist, 1);
	SListPushBack(&plist, 2);
	SListPushBack(&plist, 3);
	SListPushBack(&plist, 4);
	SListPrint(plist);

	
}

int main()
{
	TestSList1();
	return 0;
}
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