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链表：
别名链式存储结构或单链表，用于存储逻辑关系为 “一对一” 的数据。与顺序表不同，链表不限制数据的物理存储状态。
顺序表通过连续的地址建立元素之间前后连接关系，链表通过指针方式建立元素之间前后连接关系。
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链表的缺点：
添加和删除 *** 作需要移动元素。
当数据量特别大的情况，可能没有连续的内存可使用。
用法与顺序表相似，只是适用场景有所不同。
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链表中由以下两部分组成：
1、数据元素本身，其所在的区域称为数据域；
2、指向直接后继元素的指针，所在的区域称为指针域； -
存储特点：
1、使用链表存储的数据元素，其物理存储位置是随机的。
2、数据元素随机存储，并通过指针表示数据之间逻辑关系的存储结构就是链式存储结构。
3、单链表与字符串有很多相似之处：单链表的结尾为NULL，字符串的结尾为- 实例：
所以，二者处理有许多相似之处。
创建链表、插入（头插和尾插）链表、查找、删除链表、销毁链表
- #
include#
index-1
(int= i0;<i-index1;++)i={
p; p->next}
*
Node= del ; p->next=
p->next ; del->nextfree
()del;return
true ;}
void
DeleteList (*Node*) headerprintf{
("请输入下标:");int
; indexscanf
("%d",&)index;bool
= res delete (,header)index;if
()resprintf ("删除成功\n");else
printf ("删除失败\n");}
void
Destory (*Node*) header*{
Node= p * ;headerwhile
(NULL!= ) p*{
Node= tmp ; p->nextfree
()p;=
p ; tmp}
*
=header NULL ;}
int
main ()*{
Node= header InputList ();typedef
void ( *)func_t(*Node*) header;struct
char{
*; name;
func_t func}
[ items]= "查看链表" {
{,}ShowList,"下标查找"
{,}SearchList,"插入数据"
{,}InsertList,"下标删除"
{,}DeleteList,}
;const
int = size sizeof ()items/sizeof([items0]);for
(;;)printf{
("选项:\n");for
(int= i 0 ;<i ; size++)iprintf{
("%d.%s\n",+i1,[items]i.)name;}
printf
("0.退出\n");printf
("请输入选项:\n");int
; numscanf
("%d",&)num;if
(0== ) numbreak ;if
(<num 0 || ) num > sizeprintf{
("输入错误,请重新输入\n");continue
;}
[
items-num1].func(&)header;}
Destory
(&)header;}
O(n)
每次获取链表元素个数都要整个遍历一遍，时间复杂度为List。
在int size中添加成员O(1);记录链表元素个数，时间复杂度降为main.c。
注意初始化、添加和删除元素函数都需要添加相应处理
- #
include# list2.c
- #
include#
index-1
(int= i0;<i-index1;++)i={
p ; p->next}
*
Node= del ; p->next=
p->next ; del->nextfree
()del;--
list->size;return
true ;}
void
DeleteList (*List) listprintf{
("请输入下标:");int
; indexscanf
("%d",&)index;bool
= res delete (,list)index;if
()resprintf ("删除成功\n");else
printf ("删除失败\n");}
void
Destory (*List*) list*{
Node= p ( *)list;->headerwhile
(NULL!= ) p*{
Node= tmp ; p->nextfree
()p;=
p ; tmp}
free
(*)list;*
=list NULL ;}
*
ListCreateList ()*{
List= list malloc (sizeof()List);=
list->header NULL ;=
list->size 0 ;for
(;;);{
Element eint
= num scanf ("%d",&)e;if
(EOF== ) numbreak ;*
Node= node malloc (sizeof()Node);=
node->e ; e=
node->next NULL ;if
(NULL== ) list->header={
list->header ; node}
else*{
Node= n ; list->headerwhile
(!=n->next NULL )={
n ; n->next}
=
n->next ; node}
++
list->size;}
clearerr
(stdin);// 清除EOF状态 return
; list}
void
EditList (*List) listprintf{
("请输入下标:");int
; indexscanf
("%d",&)index;if
(<index 0 || GetListSize index >= ()list)printf{
("下标输入错误!\n");return
;}
*
Node= p ; list->headerfor
(int= i 0 ;<i ; index++)i={
p ; p->next}
printf
("请输入要修改的值:");int
; numscanf
("%d",&)num;=
p->e ; num}
list2.h
- #
pragmaonce #
includetypedef List2.c
- 改进1：对
O(n)进行改进，插入尾节点，使得尾删除的时间复杂度将从O(1)将为#
include#
index-1
(int= i0;<i-index1;++)i={
p ; p->next}
*
Node= del ; p->next=
p->next ; del->nextfree
()del;--
list->size;if
(==del ) list->tailer={
list->tailer ; p}
return
true ;}
void
DeleteList (*List) listprintf{
("请输入下标:");int
; indexscanf
("%d",&)index;bool
= res delete (,list)index;if
()resprintf ("删除成功\n");else
printf ("删除失败\n");}
void
Destory (*List*) list*{
Node= p ( *)list;->headerwhile
(NULL!= ) p*{
Node= tmp ; p->nextfree
()p;=
p ; tmp}
free
(*)list;*
=list NULL ;}
*
ListCreateList ()*{
List= list malloc (sizeof()List);=
list->header NULL ;=
list->tailer NULL ;=
list->size 0 ;for
(;;);{
Element eint
= num scanf ("%d",&)e;if
(EOF== ) numbreak ;*
Node= node malloc (sizeof()Node);=
node->e ; e=
node->next NULL ;if
(NULL== ) list->header={
list->header ; node}
else*{
Node= n ; list->headerwhile
(!=n->next NULL )={
n ; n->next}
=
n->next ; node}
=
list->tailer ; node++
list->size;}
clearerr
(stdin);// 清除EOF状态 return
; list}
void
EditList (*List) listprintf{
("请输入下标:");int
; indexscanf
("%d",&)index;if
(<index 0 || GetListSize index >= ()list)printf{
("下标输入错误!\n");return
;}
*
Node= p ; list->headerfor
(int= i 0 ;<i ; index++)i={
p ; p->next}
printf
("请输入要修改的值:");int
; numscanf
("%d",&)num;=
p->e ; num}
List2.c
- 改进2：改进1：对
NULL进行改进，加入一个虚拟头节点并设置为*，尾插和删除的时候不再考虑头节点为NULL的情况
ListCreate ()*{
List= list malloc (sizeof()List);*
Node= node malloc (sizeof()Node);=
list->header ; node=
list->tailer ; node=
list->size 0 ;return
; list}
void
append (*List, list)Element e//创建节点{
*
Node= node malloc (sizeof()Node);=
node->e ; e=
node->next NULL ;=
/*
if(NULL == list->header){
list->header = node;
}else{
list->tailer->next = node;
}
*/
list->tailer->next ; node=
list->tailer ; node++
list->size;}
bool
delete (*List, listint) indexif{
(NULL== ) list->headerreturn false ;if
(<index 0 )return false ;if
(GetListSizeindex >= ()list)return false ;*
Node= p ; list->headerfor
/*
if(0 == index){
list->header = p->next;
free(p);
if(NULL == list->header){
list->tailer = NULL;
}
list->size--;
return true;
}
*/
// 查找插入位置的前一个节点。
index-1
(int= i0;<i-index1;++)i={
p ; p->next}
*
Node= del ; p->next=
p->next ; del->nextfree
()del;--
list->size;if
(==del ) list->tailer={
list->tailer ; p}
return
true ;}
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