C語言數據結構之單鏈表操作實例分析

本文小編為大家詳細介紹“C語言數據結構之單鏈表操作實例分析”，內容詳細，步驟清晰，細節處理妥當，希望這篇“C語言數據結構之單鏈表操作實例分析”文章能幫助大家解決疑惑，下面跟著小編的思路慢慢深入，一起來學習新知識吧。

1、插入操作

（1）創建一個新的要插入的結點

（2）將新結點的 next 指針指向插入位置后的結點

（3）將插入位置前的節點指針 next 指向新的結點

 注意：步驟（2）（3）的順序不能顛倒，否則會導致插入位置后的部分鏈表丟失。

插入位置一共分三種，分別是頭部插入、中間插入和尾部插入。

如圖：

代碼：

link* insertElem(link* p,int elem,int pos){
    link* temp = p;//創建臨時結點temp
    //首先找到插入位置的上一個結點
    for(int i=1;i<pos;i++){
        temp=temp->next;
        if(temp==NULL){
            printf("插入位置無效\n");
            return p;
        }
    } 
    //創建插入結點c
    link *c=(link*)malloc(sizeof(link));
    c->elem=elem;
    //向鏈表中插入結點
    c->next = temp->next;
    temp->next=c;
    return p; 
}

2、刪除操作

（1）將結點從鏈表中摘下

temp->next=temp->next->next

（2）手動釋放掉結點，回收被結點占用的存儲空間

如圖：

 代碼：

link*delElem(link*p,int pos){//p是原鏈表，pos是要刪除的元素值 
    link* temp=p;
    //遍歷到被刪除結點的上一個結點 
    for(int i =1;i<pos;i++){
        temp=temp->next;
        if(temp->next==NULL){
            printf("沒有該結點\n");
            return p;
        }
    } 
    link*del=temp->next;//單獨開辟一塊空間存放被刪結點
    temp->next=temp->next->next;//從鏈表中摘除被刪結點
    free(del);//手動釋放該結點防止內存泄漏
    return p; 
}

3、查找操作

從頭遍歷鏈表。

int searchElem(link* p,int elem){
    //新建一個指針t，初始化為頭指針 p
    link*t=p;
    int i=1;
    //由于頭節點的存在，因此while中的判斷為t->next
    while(t->next){
        t=t->next;
        if(t->elem==elem){
            return i;
        }
        i++;
    }
    //程序執行至此處，表示查找失敗
    return -1;
}

4、修改操作

先找到目標位置再更改結點的數據域。

link* changeElem(link* p,int pos,int newElem){
    link* temp=p;
    temp=temp->next;//在遍歷之前，temp指向首元結點
    //遍歷到待更新結點
    for(int i=1;i<pos;i++){
        temp=temp->next;
    }
    temp->elem=newElem;
    return p;
}

5、完整代碼

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
 
typedef struct Link{
    int elem;//數據域 
    struct Link *next;//指針域，用來連接后繼元素 
}link;//link為節點名，每個結點都是一個link結構體 
 
link* initLink(){
    link *p=(link*)malloc(sizeof(link));//創建頭結點
    link*temp = p;//聲明一個指針temp指向頭結點，也就是頭結點的地址賦值給指針變量(注意這不是頭指針而是用來連接數組的臨時指針變量)
    //生成鏈表
    for(int i=1;i<5;i++)
    {
        link *a=(link*)malloc(sizeof(link));//生成一個結點 
        a->elem=i;//給結點的數據域賦值
        a->next=NULL;//指針域設置為空 
        temp->next=a;//上一個結點的指針指向新增結點 
        temp=temp->next;//臨時指針向后移動也可寫成temp=a 
    } 
    //返回頭結點，通過頭節點的指針即可找到整個鏈表
    return p;
} 
 
link* insertElem(link* p,int elem,int pos){
    link* temp = p;//創建臨時結點temp
    //首先找到插入位置的上一個結點
    for(int i=1;i<pos;i++){
        temp=temp->next;
        if(temp==NULL){
            printf("插入位置無效\n");
            return p;
        }
    } 
    //創建插入結點c
    link *c=(link*)malloc(sizeof(link));
    c->elem=elem;
    //向鏈表中插入結點
    c->next = temp->next;
    temp->next=c;
    return p; 
}
 
link* delElem(link*p,int pos){//p是原鏈表，pos是要刪除的元素值 
    link* temp=p;
    //遍歷到被刪除結點的上一個結點 
    for(int i =1;i<pos;i++){
        temp=temp->next;
        if(temp->next==NULL){
            printf("沒有該結點\n");
            return p;
        }
    } 
    link*del=temp->next;//單獨開辟一塊空間存放被刪結點
    temp->next=temp->next->next;//從鏈表中摘除被刪結點
    free(del);//手動釋放該結點防止內存泄漏
    return p; 
}
 
link* changeElem(link* p,int pos,int newElem){
    link* temp=p;
    temp=temp->next;//在遍歷之前，temp指向首元結點
    //遍歷到待更新結點
    for(int i=1;i<pos;i++){
        temp=temp->next;
    }
    temp->elem=newElem;
    return p;
} 
 
int searchElem(link* p,int elem){
    //新建一個指針t，初始化為頭指針 p
    link*t=p;
    int i=1;
    //由于頭節點的存在，因此while中的判斷為t->next
    while(t->next){
        t=t->next;
        if(t->elem==elem){
            return i;
        }
        i++;
    }
    //程序執行至此處，表示查找失敗
    return -1;
} 
 
void display(link *p){
    link*temp=p;//將temp指向頭結點
    printf("鏈表中的數據為 : "); 
    //只要temp指針指向的結點的next不是Null，就執行輸出語句。
    while(temp->next){
        temp=temp->next;
        printf("%d ",temp->elem);
    } 
    printf("\n");
} 
 
int main()
{
    //初始化鏈表
    link *p = initLink();
    display(p); 
    printf("在第4的位置插入元素5：\n");
    p = insertElem(p, 5, 4);
    display(p);
    printf("刪除元素3:\n");
    p = delElem(p, 3);
    display(p);
    printf("查找元素2的位置為：\n");
    int address = searchElem(p, 2);
    if (address == -1) {
        printf("沒有該元素");
    }
    else {
        printf("元素2的位置為：%d\n", address);
    }
    printf("更改第3的位置上的數據為7:\n");
    p = changeElem(p, 3, 7);
    display(p);
    return 0;
}

輸出結果：

讀到這里，這篇“C語言數據結構之單鏈表操作實例分析”文章已經介紹完畢，想要掌握這篇文章的知識點還需要大家自己動手實踐使用過才能領會，如果想了解更多相關內容的文章，歡迎關注億速云行業資訊頻道。