不带头结点的单链表------C语言实现
1 /****************************************************/ 3 File name：no_head_link.c 4 Author：SimonKly Version:0.1 Date: 2017.5.20 5 Description：不带头节点的单链表 6 Funcion List: 7 *****************************************************/ 8 9 #include <stdio.h> 10 #include <stdlib.h> 11 12 typedef struct node 13 { 14 int id; 15 struct node * next; 16 }* Link, Node; 17 18 /*创建链表*/ 19 void create_link(Link * head) 20 { 21 *head = NULL;//空链表 22 } 23 24 /*头插*/ 25 void insert_node_head(Link * head, Link new_node) 26 { 27 new_node->next = *head; 28 *head = new_node; 29 } 30 31 #if 1 32 /*尾插*/ 33 void insert_node_tail(Link * head, Link new_node) 34 { 35 Link p = NULL; 36 37 if (*head == NULL) 38 { 39 *head =new_node; 40 new_node->next = NULL; 41 return ; 42 } 43 else 44 { 45 p = *head; 46 while (p->next != NULL) 47 { 48 p = p->next; 49 } 50 p->next = new_node; 51 new_node->next = NULL; 52 } 53 } 54 #endif 55 56 /*输出链表*/ 57 void display_link(Link head) 58 { 59 Link p = NULL; 60 61 p = head; 62 63 if(p == NULL) 64 { 65 printf("link is empty!\n"); 66 return ; 67 } 68 69 while (p != NULL) 70 { 71 printf("id = %d\n", p->id); 72 p = p->next; 73 } 74 75 putchar(10); 76 } 77 78 /*检查malloc是否分配成功*/ 79 void is_malloc_ok(Link new_node) 80 { 81 if (new_node == NULL) 82 { 83 printf("malloc error!\n"); 84 exit(-1); 85 } 86 } 87 88 /*创建节点*/ 89 void create_node(Link * new_node) 90 { 91 *new_node = (Link)malloc(sizeof(Node)); 92 93 is_malloc_ok(*new_node); 94 } 95 96 /*释放节点*/ 97 void realse_node(Link * head) 98 { 99 Link p = NULL; 100 101 p = *head; 102 while (*head != NULL) 103 { 104 *head = (*head)->next;//head移动 105 free(p);//释放head之前的节点 106 p = *head; 107 } 108 } 109 110 111 /*中间插入节点*/ 112 void insert_node_mid(Link * head, Link new_node, int loc) 113 { 114 int i; 115 Link p = NULL; 116 117 p = *head; 118 119 for(i = 1; i < loc; i++) 120 { 121 p = p->next; 122 } 123 124 new_node->next = p->next; 125 p->next = new_node; 126 } 127 128 /*中间插入，前面*/ 129 void insert_node_mid_front(Link * head, Link new_node) 130 { 131 Link p = NULL, q = NULL; 132 133 p = q = *head; 134 135 if (*head == NULL) 136 { 137 printf("link is empty\n"); 138 return ; 139 } 140 141 while (p != NULL && p->id != new_node->id) 142 { 143 q = p; 144 p = p->next; 145 } 146 147 if (p == NULL) 148 { 149 printf("No such node in link!\n"); 150 free(new_node); 151 return ; 152 } 153 if (p->id == (*head)->id) 154 { 155 new_node->next = *head; 156 *head = new_node; 157 } 158 else 159 { 160 q->next = new_node; 161 new_node->next = p; 162 } 163 } 164 #if 1 165 /*删除节点*/ 166 void delete_node(Link * head, int data) 167 { 168 Link p = NULL, q = NULL; 169 170 q = p = *head; 171 172 if (p == NULL)//链表为空的时候 173 { 174 printf("link is empty!\n"); 175 return ; 176 } 177 else//链表不为空的时候 178 { 179 while (p != NULL && p->id != data)//寻找节点 180 { 181 q = p; 182 p = p->next; 183 } 184 185 if ((*head)->id == data)//删除节点为头节点时 186 { 187 *head = (*head)->next; 188 free(p);//free(q); 189 } 190 else//删除节点不为头节点，尾节点不用考虑 191 { 192 q->next = p->next; 193 free(p); 194 } 195 } 196 } 197 #endif 198 199 #if 0 200 void delete_node(Link * head, int data) 201 { 202 Link p = NULL, q = NULL; 203 204 q = p = *head; 205 206 if (p == NULL)//链表为空的时候 207 { 208 printf("link is empty!\n"); 209 return ; 210 } 211 else//链表不为空的时候 212 { 213 while (p != NULL && (p->next)->id != data)//寻找节点 214 { 215 p = p->next; 216 } 217 218 if ((*head)->id == data)//删除节点为头节点时 219 { 220 *head = (*head)->next; 221 free(p);//free(q); 222 } 223 else//删除节点不为头节点，尾节点不用考虑 224 { 225 q = p->next; 226 p->next = q->next; 227 free(q); 228 } 229 } 230 } 231 #endif 232 233 /*插入之后依旧有序*/ 234 void insert_node_seq(Link * head, Link new_node) 235 { 236 Link p = NULL, q = NULL; 237 238 p = q = *head; 239 240 if (p == NULL)//链表为空的时候 241 { 242 *head = new_node; 243 new_node->next = NULL; 244 } 245 else 246 { 247 while (p != NULL && p->id < new_node->id)//寻找位置 248 { 249 q = p; 250 p = p->next; 251 } 252 253 if ((*head)->id > new_node->id)//找到的节点为头节点 254 { 255 new_node->next = *head; 256 *head = new_node; 257 } 258 else 259 { 260 q->next = new_node; 261 new_node->next = p; 262 } 263 } 264 } 265 266 #if 1 267 /*插入依旧有序实现方法二*/ 268 void insert_node_seq_1(Link * head, Link new_node) 269 { 270 Link p = NULL; 271 Link q = NULL; 272 273 p = q = *head; 274 275 if (p == NULL)//空链表 276 { 277 *head = new_node; 278 new_node->next =NULL; 279 } 280 else 281 { 282 while ((p->id < new_node->id) && (p->next != NULL)) 283 { 284 q = p; 285 p = p->next; 286 } 287 288 if ((*head)->next == NULL)//一个节点的时候 289 { 290 if (p->id > new_node->id) 291 { 292 new_node->next = *head; 293 *head = new_node; 294 } 295 else 296 { 297 p->next = new_node; 298 } 299 } 300 else 301 { 302 if (p->next == NULL)//尾节点 303 { 304 if (p->id > new_node->id)//插入前 305 { 306 q->next = new_node; 307 new_node->next = p; 308 } 309 else 310 { 311 p->next = new_node; 312 } 313 } 314 else//不是尾节点 315 { 316 if((*head)->id > new_node->id)//头节点 317 { 318 new_node->next = *head; 319 *head = new_node; 320 } 321 else//中间插入时 322 { 323 q->next = new_node; 324 new_node->next = p; 325 } 326 } 327 }/*end of if()*/ 328 }/*end of if (p == NULL)*/ 329 } 330 #endif 331 332 int main() 333 { 334 Link head = NULL;//防止出现野指针 335 Link new_node = NULL;//防止出现野指针 336 int i; 337 int data; 338 339 create_link(&head);//创建链表 340 341 for (i = 0; i < 10; i++)//值域赋值，并插入新节点 342 { 343 // new_node = (Link)malloc(sizeof(Node));//创建新节点 344 create_node(&new_node); 345 // new_node->id = i + 1;//赋值 346 // insert_node_head(&head, new_node);//插入节点，头插 347 // insert_node_tail(&head, new_node);//插入节点，尾插 348 349 printf("please input node value:\n"); 350 scanf("%d", &new_node->id); 351 insert_node_seq(&head, new_node); 352 // insert_node_seq_1(&head, new_node); 353 display_link(head);//输出节点的值域 354 } 355 356 display_link(head);//输出节点的值域 357 358 #if 0 359 create_node(&new_node); 360 new_node->id = i + 1; 361 insert_node_mid(&head, new_node, 3);//指定位置插入，中间插入 362 putchar(10); 363 display_link(head);//输出节点的值域 364 365 #if 0 366 create_node(&new_node); 367 scanf("%d", &new_node->id); 368 insert_node_mid_front(&head, new_node); 369 display_link(head);//输出节点的值域 370 #endif 371 372 scanf("%d", &i); 373 delete_node(&head, i);//删除指定节点 374 display_link(head); 375 376 #if 0 377 378 create_node(&new_node); 379 scanf("%d", &new_node->id); 380 insert_node_seq(&head, new_node);//有序插入指定元素 381 display_link(head); 382 #endif 383 #endif 384 realse_node(&head);//释放节点 385 386 display_link(head);//输出节点的值域 387 return 0; 388 }
由于链式数据结构中有指针的各种指向问题，所以在纸上画图是比较容易理解。
其中在对头指针（注意是头指针，不是头节点，两个不是一个概念，头指针是整个链表的操作的基础，链表存在的象征，头指针是整个“链表公司”的一把手，头头结点是链表中的第一个元素）的操作，除了在插入，删除和销毁中头指针的指向发生改变，需要直接对头指针head操作外，其他方法都不要对头指针进行操作，以免丢失整个链表。
在对链表中的增加时，需要考虑链表中开始存在的元老级的“人物”，所以我们不能随便就对它们变换“岗位”，我得先找到”接班人“之后再对这些元老级的岗位进行调整。
在对链表中的节点进行删除时，也需要首先考虑这些元老级的“人物”，毕竟人家没有功劳也有苦劳，我们得代理好它走后它的”上级“和他的”下级“沟通交流的问题。
代码中的一些条件编译和注释是未完成一些功能的另一种方法。
在销毁整个链表时，相当于整个链表公司破产，作为公司一把手的head，依次需要对手下任劳任怨的员工进行思想工作。当整个公司没有员工时，一把手也什么都没有了即NULL。
代码中的功能函数包括：
1.创建链表
2.创建节点
3.插入节点------------头插，尾插以及插入即有序，指定位置插入的方法，根据需要选择合适的方法
头插：实现链式栈
尾插：实现链式队列
4.删除节点
5.销毁整个链
6.判断malloc函数是否执行成功
7.输出链
