C語言實(shí)現(xiàn)單鏈表-增刪改查

鏈表是由一連串節(jié)點(diǎn)組成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，每個節(jié)點(diǎn)包含一個數(shù)據(jù)值和一個指向下一個節(jié)點(diǎn)的指針。鏈表可以在頭部和尾部插入和刪除節(jié)點(diǎn)，因此可以在任何地方插入和刪除節(jié)點(diǎn)，從而使其變得靈活和易于實(shí)現(xiàn)。

鏈表通常用于實(shí)現(xiàn)有序集合，例如隊(duì)列和雙向鏈表。鏈表的優(yōu)點(diǎn)是可以快速隨機(jī)訪問節(jié)點(diǎn)，而缺點(diǎn)是插入和刪除操作相對慢一些，因?yàn)樾枰苿庸?jié)點(diǎn)。此外，鏈表的長度通常受限于內(nèi)存空間，因此當(dāng)鏈表變得很長時，可能需要通過分頁或鏈表分段等方式來管理其內(nèi)存。

下面是一套封裝好的單鏈表框架，包括創(chuàng)建鏈表、插入節(jié)點(diǎn)、刪除節(jié)點(diǎn)、修改節(jié)點(diǎn)、遍歷節(jié)點(diǎn)和清空鏈表等常見操作，其中每個節(jié)點(diǎn)存儲一個結(jié)構(gòu)體變量，該結(jié)構(gòu)體中包含一個名為data的int類型成員。

#include 
 #include 
 ?
 // 鏈表節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體
 typedef struct ListNode {
     int data;                   // 節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)
     struct ListNode *next;      // 下一個節(jié)點(diǎn)的指針
 } ListNode;
 ?
 // 創(chuàng)建一個新節(jié)點(diǎn)
 ListNode *createNode(int data) {
     ListNode *node = (ListNode*) malloc(sizeof(ListNode));
     node->data = data;
     node->next = NULL;
     return node;
 }
 ?
 // 在鏈表頭部插入一個新節(jié)點(diǎn)
 ListNode *insertNodeAtHead(ListNode *head, int data) {
     ListNode *node = createNode(data);
     node->next = head;
     return node;
 }
 ?
 // 在鏈表尾部插入一個新節(jié)點(diǎn)
 ListNode *insertNodeAtTail(ListNode *head, int data) {
     ListNode *node = createNode(data);
     if(head == NULL) {
         return node;
     } else {
         ListNode *current = head;
         while(current->next != NULL) {
             current = current->next;
         }
         current->next = node;
         return head;
     }
 }
 ?
 // 刪除鏈表中第一個值為data的節(jié)點(diǎn)
 ListNode *deleteNode(ListNode *head, int data) {
     if(head == NULL) {
         return NULL;
     }
     if(head->data == data) {
         ListNode *current = head;
         head = head->next;
         free(current);
         return head;
     }
     ListNode *current = head;
     while(current->next != NULL && current->next->data != data) {
         current = current->next;
     }
     if(current->next != NULL) {
         ListNode *deleteNode = current->next;
         current->next = deleteNode->next;
         free(deleteNode);
     }
     return head;
 }
 ?
 // 修改鏈表中第一個值為oldData的節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)為newData
 void updateNode(ListNode *head, int oldData, int newData) {
     ListNode *current = head;
     while(current != NULL) {
         if(current->data == oldData) {
             current->data = newData;
             break;
         } else {
             current = current->next;
         }
     }
 }
 ?
 // 遍歷鏈表
 void traverseList(ListNode *head) {
     ListNode *current = head;
     while(current != NULL) {
         printf("%d ", current->data);
         current = current->next;
     }
     printf("
");
 }
 ?
 // 清空鏈表，釋放所有節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存空間
 void clearList(ListNode *head) {
     while(head != NULL) {
         ListNode *current = head;
         head = head->next;
         free(current);
     }
 }
 ?
 // 示例程序
 int main() {
     ListNode *head = NULL;
     head = insertNodeAtHead(head, 1);
     head = insertNodeAtHead(head, 2);
     head = insertNodeAtTail(head, 3);
     traverseList(head);
     head = deleteNode(head, 2);
     traverseList(head);
     updateNode(head, 1, 4);
     traverseList(head);
     clearList(head);
     return 0;
 }

在上述代碼中，定義了一個節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體ListNode，其中包含一個int類型的data成員和一個指向下一個節(jié)點(diǎn)的指針。接著定義了用于創(chuàng)建新節(jié)點(diǎn)、插入節(jié)點(diǎn)、刪除節(jié)點(diǎn)、修改節(jié)點(diǎn)、遍歷節(jié)點(diǎn)和清空鏈表等操作的子函數(shù)，并在main函數(shù)中演示了這些操作的使用例子。在使用完鏈表后一定要調(diào)用clearList函數(shù)釋放內(nèi)存空間。

審核編輯：湯梓紅