单链表：头结点和头指针的实现方式

链式存储是什么样的结构？
链式存储结构的特点使用任意的存储单元存储线性表的数据元素，存储单元可以使连续的也可以是不连续的，因此，为了表示每个数据元素和下一个元素的关系，除了存储本身的信息之外，还需要存储下一个元素的位置信息，将两部分信息组成的存储映像叫结点。它包括两个域，即数据域和指针域。

单链表有两种：带头结点的单链表，带头指针的单链表。

带头结点的单链表

结点的定义

定义结点时，头结点的数据域用于记录链表的长度。

typedef struct Node
{union              //用联合体的方式，既能记录长度也能存储数据{int length;ElemType data;};struct Node *next; //用于存储下一结点地址的指针；}HSNode, *HLinkList;

链表和顺序表一样，也有对应的增删改查等操作，而且相对于顺序表来说更加简单，不用移动大量的数据。

带头结点链表的各项基本操作

初始化

void InitHLinkList(HLinkList head);
{if(head==nullptr)exit(0);      //只要有指针，就要对其进行判空head->length=0;head->next=nullptr;
}

插入

插入分为三种：按位置插入，头插法，尾插法。以下只给出按位置插入的方法。

bool InsertHLinkListPos(HLinkList head, ElemType value, int pos)//接收头结点，插入的值，插入的位置三个参数
{if(head==nullptr)exit(0); if (pos < 0 || pos > Length(head))   //判断插入位置是否合法{printf("Insert Fail: Pos is error\n");return false;}HLinkList p=head;   //申请一个p指针和head指向相同while(pos){p=p->next;pos--}HLinkList new_node = (HLinkList)malloc(sizeof(HSNode));//申请一个要插入的结点if (new_node == nullptr){printf("Insert Fail: Apply Node Fail\n");return false;}new_node->data = value; new_node->next = p->next;p->next = new_node;head->length++;return true;
}

当要插入的位置为第一个或者最后一位时，直接将pos改动即可。

删除

按位置删

bool DeleteHLinkListPos(HLinkList head, int pos)
{if (head == nullptr) exit(0);if (pos < 0 || pos >= Length(head)) return false;HLinkList p = head;while (pos){pos--;p = p->next;}HLinkList q = p->next;p->next = q->next;free(q);head->length--;return true; }

按数值删

bool DeleteHLinkListValue(HLinkList head, ElemType value){if (head == nullptr) exit(0);HLinkList p = head;HLinkList q = p->next;while (q != nullptr){if (q->data == value){p->next = q->next;free(q);}else{p = q;}q = p->next;}
}

带头指针的单链表

结点的定义

typedef struct SNode
{ElemType data; // 元素struct Node *next; // 下一个结点的地址
}SNode, *LinkList;

带头结点链表的各项基本操作

初始化

void InitLinkList(LinkList *phead)
{if (phead == nullptr) exit(0);*phead = nullptr; }

插入

插入分为三种：按位置插入，头插法，尾插法。以下只给出头插的方法。

static LinkList ApplyNode(ElemType value, LinkList next) //申请新结点
{LinkList new_node = (LinkList)malloc(sizeof(SNode));if (new_node == nullptr) return nullptr;new_node->data = value;                   //存入新结点数据new_node->next = next;return new_node;
}bool InsertLinkListHead(LinkList *phead, ElemType value)
{if (phead == nullptr) exit(0);LinkList new_node = ApplyNode(value, *phead);//申请一个新结点指向原来的头结点if (new_node == nullptr) return false;*phead = new_node;                          //将头指针指向新结点return true;
}int Length(LinkList *phead)      //计算长度
{if (phead == nullptr) exit(0);LinkList p = *phead;int num = 0;while (p != nullptr){p = p->next;num++;}return num;
}

删除

删除分为头删法，尾删法，按位置插入等，现给出按位置删除的方法。

bool DeleteLinkListPos(LinkList *phead, int pos){if (phead == nullptr) exit(0);if (pos < 0 || pos >= Length(phead)) return false;if (pos == 0) return DeleteLinkListHead(phead);LinkList p = *phead;while (pos > 1){p = p->next;pos--;}LinkList q = p->next;p->next = q->next;free(q);return true;
}

销毁

void DestroyLinkList(LinkList *phead)
{if (phead == nullptr) exit(0);while (!Empty(phead)){DeleteLinkListHead(phead);}
}

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单链表：头结点和头指针的实现方式

带头结点的单链表

结点的定义

带头结点链表的各项基本操作

初始化

插入

删除

按位置删

按数值删

带头指针的单链表

结点的定义

带头结点链表的各项基本操作

初始化

插入

删除

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