html5黑色网站,南通建网站的公司,网站 做 专家问答,蚌埠集团网站建设链表是一种常见的数据结构#xff0c;它由一系列节点#xff08;Node#xff09;组成#xff0c;每个节点包含两个部分#xff1a;数据域和指针域。数据域用于存储数据元素的值#xff0c;而指针域则用于指向链表中的下一个节点。这种结构使得链表能够动态地进行插入和删…链表是一种常见的数据结构它由一系列节点Node组成每个节点包含两个部分数据域和指针域。数据域用于存储数据元素的值而指针域则用于指向链表中的下一个节点。这种结构使得链表能够动态地进行插入和删除操作具有较高的灵活性。
链表的主要特点包括 动态分配链表的大小可以在运行时动态地增长或缩小不需要预先分配固定大小的空间。 插入和删除效率高在已知某一节点位置的情况下链表的插入和删除操作可以在常数时间内完成无需像数组那样移动大量元素。 元素访问顺序性链表中的元素是顺序访问的从头节点开始依次访问到尾节点。这种顺序性使得链表在处理需要按序处理的数据时非常有用。
链表的类型主要有以下几种 单向链表每个节点只有一个指针指向下一个节点。单向链表只能从头节点开始顺序访问到尾节点。 双向链表每个节点有两个指针一个指向前一个节点另一个指向后一个节点。双向链表可以从任意节点开始向前或向后访问其他节点。 循环链表在单向链表或双向链表的基础上尾节点的指针指向头节点形成一个环状结构。循环链表可以从任意节点开始遍历整个链表。
在实际应用中链表被广泛用于实现各种数据结构和算法如栈、队列、哈希表等。同时由于链表在插入和删除操作上的高效性它也常被用于需要频繁进行这些操作的场景如文本编辑器中的撤销/重做功能、操作系统的任务调度等。
然而链表也有一些缺点如需要额外的空间来存储指针、不能直接访问特定位置的元素需要从头节点开始遍历等。因此在选择使用链表还是其他数据结构时需要根据具体的应用场景和需求进行权衡。
1. 单向链表Singly Linked List
单向链表中的每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。链表的头指针指向第一个节点最后一个节点的指针指向NULL表示链表的结束。
示例代码
#include stdio.h
#include stdlib.h// 定义链表节点结构
struct Node {int data;struct Node* next;
};// 创建新节点
struct Node* createNode(int data) {struct Node* newNode (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));newNode-data data;newNode-next NULL;return newNode;
}// 在链表末尾插入节点
void append(struct Node** head, int data) {struct Node* newNode createNode(data);if (*head NULL) {*head newNode;return;}struct Node* temp *head;while (temp-next ! NULL) {temp temp-next;}temp-next newNode;
}// 打印链表
void printList(struct Node* head) {struct Node* temp head;while (temp ! NULL) {printf(%d - , temp-data);temp temp-next;}printf(NULL\n);
}int main() {struct Node* head NULL;append(head, 10);append(head, 20);append(head, 30);printList(head);return 0;
}输出
10 - 20 - 30 - NULL2. 双向链表Doubly Linked List
双向链表中的每个节点包含数据、指向下一个节点的指针和指向前一个节点的指针。这样可以方便地从任意节点向前或向后遍历链表。
示例代码
#include stdio.h
#include stdlib.h// 定义双向链表节点结构
struct Node {int data;struct Node* prev;struct Node* next;
};// 创建新节点
struct Node* createNode(int data) {struct Node* newNode (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));newNode-data data;newNode-prev NULL;newNode-next NULL;return newNode;
}// 在链表末尾插入节点
void append(struct Node** head, int data) {struct Node* newNode createNode(data);if (*head NULL) {*head newNode;return;}struct Node* temp *head;while (temp-next ! NULL) {temp temp-next;}temp-next newNode;newNode-prev temp;
}// 打印链表
void printList(struct Node* head) {struct Node* temp head;while (temp ! NULL) {printf(%d - , temp-data);temp temp-next;}printf(NULL\n);
}int main() {struct Node* head NULL;append(head, 10);append(head, 20);append(head, 30);printList(head);return 0;
}输出
10 - 20 - 30 - NULL3. 循环链表Circular Linked List
循环链表可以是单向的也可以是双向的。在循环链表中最后一个节点的指针指向链表的头节点形成一个环。
示例代码
#include stdio.h
#include stdlib.h// 定义循环链表节点结构
struct Node {int data;struct Node* next;
};// 创建新节点
struct Node* createNode(int data) {struct Node* newNode (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));newNode-data data;newNode-next NULL;return newNode;
}// 在循环链表末尾插入节点
void append(struct Node** head, int data) {struct Node* newNode createNode(data);if (*head NULL) {*head newNode;newNode-next *head; // 指向自身形成环return;}struct Node* temp *head;while (temp-next ! *head) {temp temp-next;}temp-next newNode;newNode-next *head; // 新节点指向头节点
}// 打印循环链表
void printList(struct Node* head) {if (head NULL) return;struct Node* temp head;do {printf(%d - , temp-data);temp temp-next;} while (temp ! head);printf((回到起点)\n);
}int main() {struct Node* head NULL;append(head, 10);append(head, 20);append(head, 30);printList(head);return 0;
}输出
10 - 20 - 30 - (回到起点) 链表结构在不同的应用场景中都有其独特的优势选择合适的链表类型可以提高程序的效率和可读性。
