一步一步教你从零开始写C语言链表——构建一个链表

今天小编给大家带来c语言难点--链表的讲解,一步一步教你从零开始写C语言链表---构建一个链表。

为什么要学习链表?

链表主要有以下几大特性:

1、解决数组无法存储多种数据类型的问题。

2、解决数组中,元素个数无法改变的限制(C99的变长数组,C++也有变长数组可以实现)。

3、数组移动元素的过程中,要对元素进行大范围的移动,很耗时间,效率也不高。

先来感性的认识一下链表,我们先来认识下简单的链表:

从这幅图我们得出以下信息:

这个简单链表的构成:

头指针(Header),若干个节点(节点包括了数据域和指针域),最后一个节点要指向空。

实现原理:头指针指向链表的第一个节点,然后第一个节点中的指针指向下一个节点,然后依次指到最后一个节点,这样就构成了一条链表。

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接下来看看链表的数据结构:

struct list_node

{

int data ; //数据域,用于存储数据

struct list_node *next ; //指针,可以用来访问节点数据,也可以遍历,指向下一个节点

};

那么如何来创建一个链表的一个节点呢?

我们写个程序演示一下:

#include 

#include 

#include 

struct list_node

{

int data ;

struct list_node *next ;

};

typedef struct list_node list_single ;

int main(void)

{

list_single *node = NULL ; //1、首先,当然是定义一个头指针

node = (list_single *)malloc(sizeof(list_single)); //2、然后分配内存空间

if(node == NULL){

printf("malloc fair!

");

}

memset(node,0,sizeof(list_single)); //3、清一下

node->data = 100 ; //4、给链表节点的数据赋值

node->next = NULL ; //5、将链表的指针域指向空

printf("%d

",node->data);

free(node);

return 0 ;

}

那么,这仅仅只是创建一个链表中的一个节点,为了好看,我们把创建节点封装成函数,以后想创建多少个节点,我们就可以反复调用一个函数来创建,会很方便:

list_single *create_list_node(int data)

{

list_single *node = NULL ;

node = (list_single *)malloc(sizeof(list_single));

if(node == NULL){

printf("malloc fair!

");

}

memset(node,0,sizeof(list_single));

node->data = 100 ;

node->next = NULL ;

return node ;

}

接下来在程序上完成的程序:

#include 

#include 

#include 

struct list_node

{

int data ;

struct list_node *next ;

};

typedef struct list_node list_single ;

list_single *create_list_node(int data)

{

list_single *node = NULL ;

node = (list_single *)malloc(sizeof(list_single));

if(node == NULL){

printf("malloc fair!

");

}

memset(node,0,sizeof(list_single));

node->data = 100 ;

node->next = NULL ;

return node ;

}

int main(void)

{

int data = 100 ;

list_single *node_ptr = create_list_node(data); //创建一个节点

printf("node_ptr->data=%d

",node_ptr->data); //打印节点里的数据

printf("node_ptr->next=%d

",node_ptr->next);

free(node_ptr);

return 0 ;

}

执行结果 :

这样我们就完成一个链表节点的创建了,那么它现在的样子如下图:

链表的结构里,数据存储了100,因为这个链表只有一个节点,所以它的指针域指向了NULL。

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