不带头节点的单链表

前言
一、结构体设计
二、函数实现
- 1. 初始化
- 2. 购买一个新节点
- 3. 头插
- 4. 尾插
- 5. 按位置插入
- 6. 头删
- 7. 尾删
- 8. 按位置删
总结
- 补充代码

前言

单链表分为：带头节点的单链表、不带头节点的单链表
链表不存在 ”满“ 这个概念，所以凡是链表的结构体中，其函数实现时均不需要执行判满操作

一、结构体设计

不带头节点的单链表，结构体应该怎样设计？

// 不带头节点的结构体设计
typedef int ELEM_TYPE;// 有效数据节点结构体设计
typedef struct Node
{ELEM_TYPE data;  // 数据域 -- 保存有效值struct Node* next;  // 指针域 -- 保存下一个有效数据元素的地址
}Node, PNode;

二、函数实现

1. 初始化

由于不带头节点的单链表不存在头节点，因此初始化只需要对头指针进行赋初值，将其置为NULL即可
代码如下：

//初始化函数(对于头指针进行赋初值)
void no_head_Init_list(struct Node **phead)//struct Node ** == PNode *
{//assert  phead!=NULL*phead = NULL;//修改一个指针，如果没有有效节点的话，将其指针指向NULL//这个指针保存第一个有效数据节点的地址   phead   *phead(保存的第一个有效数据的地址)   (*phead).next
}

2. 购买一个新节点

因为链表不存在满这个概念，因此无需判满操作
从堆区申请一个节点大小的内存，并将申请好内存的地址返回。
代码如下：

//购买一个新节点
struct Node *no_head_BuyNode(ELEM_TYPE val)
{struct Node*pnewnode = (struct Node*)malloc(1 * sizeof(struct Node));assert(pnewnode != NULL);if(pnewnode == NULL){return NULL;}pnewnode->data = val;pnewnode->next = NULL; return pnewnode;
}

3. 头插

*phead == 第一个元素的地址

代码如下：

//头插
bool no_head_Insert_head(PNode *phead, ELEM_TYPE val)
{//assertassert(phead != NULL);if(NULL == phead){return false;}//1.创建新节点struct Node* pnewnode = (struct Node *)malloc(1*sizeof(struct Node));assert(pnewnode != NULL);pnewnode->data = val;pnewnode->next = NULL;//2.找到合适的插入位置 (头插函数 已经找到插入位置)//3.插入pnewnode->next = *phead;*phead = pnewnode;return true;
}

4. 尾插

正常情况下，只需要正常插入即可。

但是需要将for循环修改，p不再指向头节点，而是指向首元素的地址
此时有一个问题，如果在尾插之前，单链表中已经有数据节点，则正常插入；但是在尾插之前，如果单链表是一个空链，那么尾插就可以理解为头插操作，当然，执行尾插操作时，可以直接替换成头插操作

代码如下：

//尾插
bool no_head_Insert_tail(struct Node **phead, ELEM_TYPE val)
{//assertif(no_head_IsEmpty(phead))//如果我是一个空链，则执行头插函数 不要执行尾插函数{return no_head_Insert_head(phead, val);}//1.创建新节点struct Node* pnewnode = no_head_BuyNode(val);assert(pnewnode!= NULL);//2.找到合适的插入位置struct Node *p;for( p= *phead; p->next!=NULL; p=p->next);//这里存在一个bug：如果是空链的话，*phead == p == NULL，那么语句2：p->next会报写入异常（在上面处理一下这个bug即可）//此时 指针p停留在尾结点，而不是尾结点的下一个节点//3.插入pnewnode->next = p->next;p->next = pnewnode;return true;
}

5. 按位置插入

pos == 0 相当于头插，pos ==length 相当于尾插

代码如下：

//按位置插入(pos=0 相当于头插  pos==length 相当于尾插)
bool no_head_Insert_pos(struct Node **phead, int pos, ELEM_TYPE val)
{//assert   phead  posassert(phead != NULL);assert(pos >=0 && pos<=no_head_Get_length(phead));//pos == length合法  相当于尾插 但是这个位置不能用于删除if(pos == 0){return no_head_Insert_head(phead, val);}//1.创建新节点struct Node* pnewnode = no_head_BuyNode(val);assert(pnewnode!= NULL);//2.找到合适的插入位置    struct Node *p = *phead;  for(int i=1; i<pos; i++)这里存在一个bug：如果pos = 0,p没有办法跑到合适的位置，提前处理掉即可{p=p->next;}//3.插入pnewnode->next = p->next;p->next = pnewnode;return true;
}

6. 头删

链表删除元素需要对其进行判空操作
代码如下：

bool no_head_Del_head(struct Node **phead)
{//assert//删除操作：需要判空if(no_head_IsEmpty(phead)) {return false;}struct Node *p =*phead;*phead = p->next;free(p);return true;
}

7. 尾删

链表删除元素需要对其进行判空操作
尾删需要申请两个临时指针p、q
p：指向待删除节点
q：指向待删除节点的上一个节点

【注】单链表有一个特点：可以通过上一个节点找到下一个节点

3. 临时指针p、q怎样找到自己合适的指向位置
第一种方案：p先通过NULL找；q再通过NULL找
第二种方案：q直接通过q-next-next判断是否为NULL来直接找到q的合适的位置；p就直接等于q->next
4. 但是申请两个临时指针，其指向可能存在异常情况：
第一种异常：空链
第二种异常：有节点存在，但是只有一个

代码如下：

bool no_head_Del_head(struct Node **phead)
{//assert//删除操作：需要判空if(no_head_IsEmpty(phead)) {return false;}struct Node *p =*phead;*phead = p->next;free(p);return true;
}

8. 按位置删

按位置删除元素需要额外判断删除位置是否合法，需要对特殊位置特殊处理

代码如下：

//按位置删(pos==0 相当于头删   pos==length-1 相当于尾删（pos==length非法）)
bool no_head_Del_pos(struct Node **phead, int pos)
{assert(phead != NULL);assert(pos >=0 && pos<no_head_Get_length(phead));if(no_head_IsEmpty(phead)){return false;}if(pos == 0){return no_head_Del_head(phead);}struct Node *q = *phead;for(int i=1; i<pos; i++){q = q->next;}struct Node *p = q->next;q->next = p->next;free(p);return true;
}

总结

不带头节点的单链表要区别于带头节点的单链表
不带头节点的单链表的结构体设计
不带头节点的函数实现

补充代码

#include <stdio.h>

【不带头节点的单链表】相关推荐

【数据结构】8. 队列（带头节点的单链表实现）（完整代码实现：初始化、入队列、出队列、获取队头元素、获取队尾元素、获取队列中有效元素的个数、判空、销毁）
目录 Queue.h Queue.c test.c Queue.h #pragma once //采用带头节点的单链表实现队列typedef int DataType;typedef struct Q ...
java带头节点的单链表_自己实现集合框架(五):带头结点单链表的实现
这是系列文章,每篇文章末尾均附有源代码地址.目的是通过模拟集合框架的简单实现,从而对常用的数据结构和java集合有个大概的了解.当然实现没有java集合的实现那么复杂,功能也没有那么强大,但是可以通过 ...
不带头节点的单链表如何头插（多图易懂）
文章目录缘起带头节点的头插不带头节点的头插错误的代码为什么错误如何修改返回新的头指针二级指针缘起本文想说的是单向非循环链表的头插.单向非循环链表,可以是带头节点的,也可以是不带头节 ...
数据结构-带头节点的单链表（C语言）超详细讲解
前面我们学到线性表的顺序存储结构(顺序表),发现它有着明显的缺点:插入和删除元素时需要频繁的移动元素,运算效率低.必须按事先估计的最大元素个数申请连续的存储空间.存储空间估计大了,造成浪费空间:估计小 ...
头插法和尾插法建立带头节点的单链表
有两种方法建立单链表,尾插法和头插法,他们的区别是:头插法是按照输入元素倒序建立,为尾插法为顺序插入,并且多一个尾节点,我们一般使用尾插法. 一.头插法代码为: pCurr -> next = ...
数据结构不带头节点跟带头节点的单链表区别，C语言代码展示
单链表头插法不带头结点 void FronttList1(List *L) {List p;ElemType x;printf_s("请输入一组数据,以'0'为结束符\n");s ...
带头节点的单链表逆置
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct node { int data; struct node *next ...
借助栈将一个带头节点的单链表倒置
分析: 先理解倒置: 倒置前:1->2->3 倒置后:3->2->1 思路:先沿着链表从头到尾扫一遍将链表的每个结点的data的值依次入栈; 在沿着链表扫一遍将栈中的元素 ...
不带头结点的单链表------C语言实现
1 /****************************************************/ 3 File name:no_head_link.c4 Author:SimonKly ...

【不带头节点的单链表】

不带头节点的单链表

前言

一、结构体设计

二、函数实现

1. 初始化

2. 购买一个新节点

3. 头插

4. 尾插

5. 按位置插入

6. 头删

7. 尾删

8. 按位置删

总结

补充代码

【不带头节点的单链表】相关推荐

最新文章

热门文章