《大话数据结构》学习记录2--第3章的单链表

单链线性表的特征：每个数据元素ai，除了存储自身的信息，还需要储存一个指示直接后继元素的信息（即存储信息）

因此一个数据元素分成两部分：数据域和指针域，组成ai的存储映像，称为结点。

数据域存储数据信息，指针域存储后继元素的位置信息

|….|ai|0500|…|…|ai+1|0200|

  \    \

 数据域+指针域 = 结点

第一个结点的存储位置称为头指针，且头指针数据域一般不存储任何信息。

最后一个节点指针一般为NULL。

单链表的代码实现

//C语言代码实现
typedef struct Node{
ElemType data;
struct Node *next;
} Node;
typeof struct Node *LinkList;

一个简单的图示：假设p是第i个结点

p p->next

 ->| ai|  |–>| ai+1|  |–>

   /      /

 p->data   p->next->data

单链表的操作实现

//获取第i个数据元素的值
Status GetElem(LinkList L,int i,ElemType *e){
int j;
LinkList p;
p = L->next;//指向第一个结点
j = 1;
while(p && j<i){
p = p->next;
++j;
}
if(!p || j>i){
return ERROR;//不存在
}
*e = p->data;//获取第i元素的值
return OK;
}
/**
LinkList *L:被插入的链表
int i:插入的位置
Elemtype e:插入的值的大小
*/
Status ListInsert(LinkList *L,int i,Elemtype e){
int j=1;
LinkList s;
LinkList p = *L;
while(j<i && p){
p = p->next;
++j;
}
if (!p || j>i){
return ERROR;
}
s = (LinkList)malloc(sizeof(Node));//改成按照书中初始化一个中间结点
s->data = e;
s->next = p->next;
p->next = s;//将s的存储地址放置在next中
return OK;
}
//删除元素
Status ListDelete(LinkList *L,int i,ElemType *e){
int j = 1;
LinkList p,q;
//获得第一个结点
p = *L;
j = 1;
while(p && j<i){
//存在第i个元素
p = p->next;
++j;
}
if (!p || j>i){
//不存在第i个元素
return ERROR;
}
q = p->next;
p->next = q->next;//将第i个指针域存储的地址值赋给第i-1个指针的值
*e = q->data;
free(q);//释放占用的内存
return OK;
}
//头插法，创建链表
void CreateListHead(LinkList *L, int n){
LinkList p;
int i;
srand(time(0));//初始化随机种子数，使得rand()每次产生的数不同
*L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));//在内存中分配空间
(*L)->next = NULL;
for (i = 1; i < n; i++){
//插入数据
p = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
p->data = rand()%100 + 1;
p->next = (*L)->next;
(*L)->next = p;
//以上三句，画个图就很容易理解，就是在头两个节点之间一直插入新的结点
//同样对于尾插法就很简单
}
}
//尾插法
void CreateListTail(LinkList *L, int n){
LinkList p,t;//p为新的结点，t为尾结点
int i;
srand(time(0));
//获取尾结点
*L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
t = (*L);
//t->next = NULL;
for (i = 1; i < n; i++){
p = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
p->data = rand()%100 + 1;
//p->next = t->next;
t->next = p;
t = p;//尾结点就变成p
}
t->next =NULL;//这样更简便
}
//整表删除
//思路很简单：就是不断获取当前元素和它的后继元素，然后释放当前元素
Status ClearList(LinkList *L){
LinkList p,q;//p为当前元素，q为其后继元素
p = (*L)->next;
if(!p){
//列表非空
return ERROR;
}
q = p->next;
while(q){
free(p);
p = q;
q = p->next;
}
//free(*L);//释放头结点
(*L)->next = NULL;//置成空表
return OK；
}

总结

其实，个人感觉单链表先进之处好像是比顺序存储结构的线性表节约存储空间。代码实现上，单链表只需要注意指针的操作，两者都比较容易实现。

现在附上书上的总结图：（讲的更加清晰，明白）