太原网站设计,什么网站可做浏览器首页,唐山网站定制,吉林长春最新消息文章目录 一、引言二、线性表的基本概念1、线性表是什么2、链表与顺序表的区别3、无头单向非循环链表 三、无头单向非循环链表的实现1、结构体定义2、初始化3、销毁4、显示5、增删查改 四、分析无头单向非循环链表1、存储方式2、优点3、缺点 五、总结1、练习题2、源代码 一、引… 文章目录 一、引言二、线性表的基本概念1、线性表是什么2、链表与顺序表的区别3、无头单向非循环链表 三、无头单向非循环链表的实现1、结构体定义2、初始化3、销毁4、显示5、增删查改 四、分析无头单向非循环链表1、存储方式2、优点3、缺点 五、总结1、练习题2、源代码 一、引言
在踏入编程的奇幻世界时我们常常会遇到各种奇妙的数据结构它们如同搭建宏伟城堡的砖石不可或缺。而要想深入理解无头单向非循环链表这一复杂而强大的数据结构首先得从它的基石 —— 线性表的基本概念开始。本文将分为两大篇章第一篇章将带你漫步于线性表的瑰丽花园探索其本质与奥秘第二篇章则将引领你穿越无头单向非循环链表的迷雾领略其实现与应用的壮丽风景。
对于指针和数组还感到迷茫的朋友这里有一个精心准备的传送门它将是你探索这些基石概念的得力助手。请放心一旦你掌握了这些基础知识无头单向非循环链表的神秘面纱将不再难以揭开。 二、线性表的基本概念
1、线性表是什么
想象一下你手中握着一串璀璨的珍珠项链每一颗珍珠都紧紧相连形成一个有序的整体。这就是线性表的生动写照。线性表简单来说就是一系列具有相同特性的数据元素的有限序列它们之间存在着一对一的相邻关系如同项链上的珍珠一个接一个既独立又紧密相连。
2、链表与顺序表的区别
线性表有两种基本的存储结构链表和顺序表。顺序表就像是一个排列整齐的书架每个位置都预先分配好了书籍数据元素按照顺序摆放。而链表则更像是那条珍珠项链每颗珍珠数据元素都通过一根无形的线指针与下一颗珍珠相连形成了一条灵活的链条。链表允许在任意位置添加或删除元素而无需移动其他元素这正是其独特魅力所在。
3、无头单向非循环链表
在无头单向非循环链表中我们没有那颗象征起点的 “头珍珠” 也没有形成一个闭环的链条。每个节点都只知道如何找到它的下一个节点如果存在的话但不知道整个链条的起点或终点在哪里。这种结构简洁而灵活非常适合用于需要频繁添加或删除元素的场景。 三、无头单向非循环链表的实现
1、结构体定义
首先我们需要定义一个结构体来表示链表中的每一个节点。这个结构体通常包含两个部分一是存储数据元素的数据域二是指向下一个节点的指针域。
typedef int DataType;typedef struct SListNode {DataType data;//数据域struct SListNode* next;//指针域
}SL;2、初始化
创建一个无头单向非循环链表首先需要初始化这个链表即创建第一个节点并让它指向NULL。
void Init(SL** head, DataType data)
{assert(head ! NULL *head NULL);SL* pos (SL*)malloc(sizeof(SL));if (pos NULL){fprintf(stderr, 内存分配失败);exit(EXIT_FAILURE);}pos-data data;pos-next *head;(*head) pos;
}3、销毁
当链表不再需要时我们应该及时释放它所占用的内存资源。遍历链表逐一释放每个节点的内存最后将头指针也置为NULL。
void Destory(SL** head)
{if (head NULL)return;while (*head ! NULL){SL* next (*head)-next;free(*head);*head next;}*head NULL;
}4、显示
为了查看链表中的元素我们需要遍历链表并依次打印出每个节点的数据域。
void Print(SL** head, void (*Prin) (DataType))
{assert(head ! NULL Prin ! NULL);for (SL* i *head; i ! NULL; i i-next){Prin(i-data);}printf(NULL\n);
}5、增删查改
链表的核心操作包括增加、删除、查找和修改节点。这些操作都需要我们灵活运用指针来定位、修改或删除链表中的节点。
void PushFront(SL** head, DataType data)
{assert(head ! NULL);SL* pos (SL*)malloc(sizeof(SL));if (pos NULL){fprintf(stderr, 内存分配失败);exit(EXIT_FAILURE);}pos-data data;pos-next *head;*head pos;
}void PopFront(SL** head)
{assert(head ! NULL *head ! NULL);SL* next (*head)-next;free(*head);*head next;
}void PushBack(SL** head, DataType data)
{Insert(head, NULL, data);
}void PopBack(SL** head)
{assert(head ! NULL *head ! NULL);for (SL* i *head; i-next ! NULL; i i-next){if (i-next-next NULL){free(i-next);i-next NULL;return;}}
}void Insert(SL** head, SL* x, DataType data)
{assert(head ! NULL);if (*head x){PushFront(head, data);}for (SL* i *head; i ! NULL; i i-next){if (i-next x){SL* pos (SL*)malloc(sizeof(SL));if (pos NULL){fprintf(stderr, 内存分配失败);exit(EXIT_FAILURE);}pos-data data;pos-next i-next;i-next pos;return;}}assert(0);
}void Erase(SL** head, SL* x)
{assert(head ! NULL *head ! NULL x ! NULL);if (*head x){PopFront(head);}for (SL* i *head; i ! NULL; i i-next){if (i-next x){i-next x-next;free(x);return;}}assert(0);
}SL* Find(SL** head, DataType data)
{assert(head ! NULL *head ! NULL);for (SL* i *head; i ! NULL; i i-next){if (i-data data)return i;}return NULL;
}void Modify(SL** head, SL* x, DataType data)
{assert(head ! NULL x ! NULL);for (SL* i *head; i ! NULL; i i-next){if (i x){i-data data;return;}}assert(0);
}四、分析无头单向非循环链表
1、存储方式
无头单向非循环链表采用动态分配内存的方式来存储节点每个节点只保存指向下一个节点的指针。这种存储方式使得链表能够灵活地应对元素数量的变化。
2、优点
无需预先分配固定大小的存储空间能够根据需要动态地增加或减少节点。插入和删除操作的时间复杂度较低特别是在链表中间或尾部进行操作时。
3、缺点
访问链表中任意位置的元素需要从头开始遍历因此时间复杂度较高。链表的每个节点都需要额外的指针域来存储指向下一个节点的指针这会增加一定的内存开销。 五、总结
1、练习题
分割链表环形链表的约瑟夫问题反转链表链表的中间节点合并两个有序链表移除链表元素回文链表
2、源代码
对于无头单向非循环链表的源代码我已经开源在GItee传送门
