数据结构----静态链表的实现

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静态链表的描述方法便于在不设“指针”类型的高级程序设计语言中使用链表结构，，用数组的一个分量表示一个节点，同时用游标代替指针，数组的第0分量看成是头节点，数组的第1个分量代表备用节点（称为备用池）

1、静态单链表结构体定义

开辟一个结构体类型数组，结构体成员包含data和cur，数组的第一个元素含义为头节点，其数据域为空，cur为下一个节点的下标，cur的含义可以理解为链表节点的指针域

typedef struct ListNode
{
    ElemType data;
    int cur;
 
}ListNode;
typedef ListNode StaticList[MAX_SIZE];//表示定义一个StaticList数组，数组成员都是ListNode类型

2、静态单链表初始化

　数组的第一个元素含义为头节点，其数据域为空，cur为 -1 表示链表为空，数组的第二个数据域为空，cur为 2 表示下一个可用节点的下标为2　，依次类推

void InitSList(StaticList &space)
{
    space[0].cur = -1;//头节点设置为-1表示当前链表为空
    for (int i = 1; i < MAX_SIZE - 1; i++)
    {
        space[i].cur = i + 1;//把下一个节点的下标赋值给当前节点的cur，即为当前节点指向下一个节点
    }
    space[MAX_SIZE-1].cur = 0;//表示没有下一个节点，即链表最后一个节点的指针域为空，表示没有可分配的空间
}

3、静态链表的头插

每插入一个节点，就把

（1）pool节点的cur值改成当前节点的cur值；

（2）当前节点的cur值修改为head结点的cur值，表示当前节点指向下一个节点；

（3）head节点的cur值修改为当前节点的下标，表示head头节点指向当前节点；

插入过程如下：

是不是跟链表的指针表示如出一辙？其实静态链表就是用游标cur代替指针进行操作，其他都一样

代码如下：

void Insert(StaticList &space, ElemType x)
{
    int i = Malloc_SL(space);
    if (i == 0)
    {
        printf("申请空间节点失败。\n");
        return;
    }
    space[i].data = x;
    space[i].cur = space[0].cur;//第一步
    space[0].cur = i;//第二步
}

4、静态链表的显示

　　跟指针操作一模一样，都是从头节点开始依次往后面找，直到cur值为-1表示遍历链表结束

代码如下：

void ShowSList(StaticList &space)
{
    int i = space[0].cur;
    while (i != -1)
    {
        printf("%c-->", space[i].data);
        i = space[i].cur;
    }
    printf("Nul.\n");
}

5、静态链表的头删

　　头删复杂一些，因为释放一个节点，就需要对pool节点的cur值进行修改　，也需要对待删除节点的cur值修改，其实就是对头插的逆向工作，把头插反向一步一步回去就能理解头删操作了

步骤如下：

（1）head的cur值修改为待删除节点的cur值

（2）待删除节点的cur值修改为pool节点的cur值，因为pool节点的cur值始终是下一个备用节点的下标，即把下一个备用节点的下标给待删除节点的cur值

（3）pool节点的cur值修改为待删除节点的下标。即待删除节点变成当前备用节点，次节点指向下一个备用节点

代码如下：

void Delete(StaticList &space)
{
    int i = space[0].cur;
    space[0].cur = space[i].cur;
    space[i].cur = space[1].cur;
    space[1].cur = i;
}

6、测试代码Main函数如下：

#include "StaticList.h"
 
void main()
{
    StaticList SL;
    InitSList(SL);
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        Insert(SL, 'A' + i);
    }
    ShowSList(SL);
    Delete(SL);
    ShowSList(SL);
}