附录:对于头结点单向链表的优化方法
————————————本文旨在交流学习计算机知识,欢迎交流讨———————————
上一章,我们浅显的讨论了链表的结构,本文在上一章的链表的基础上做出了些许优化,可配合食用。
回到正题,我们已经了解链表的结构,它是一种非连续空间存储的线性表,主要依靠地址域访问下一个元素并通过遍历操作进行增删改查。
如图,这是我们上一章所介绍的链表结构:
我们的惯用操作:
//单向链表的插入,删除(先找到节点p)://插入:
newnode->next=p->next;
p->next=newnode;
//删除:
node_new temp;
temp=p->next;
p->next=p->next->next;
free(temp);
看着这幅图,我们不禁想到一个问题:我们真的需要这个头节点吗,是否有些看起来不整齐且结构不一致?于是,我们考虑到:也许我们可以用指针标记header的位置,然后再在每一次的函数接口里面新建一个头结点,用完即删,这样或许看起来更加的整齐和高效。
如图所示:
这时,我们引入dummy节点,并将其放入栈,dummy节点充当第一个节点。
void insert(link*header,element val)
{node_t dummy;dummy->next=header;//header为我们的指针(因为简化了头结点,我们只传入指针)node_t *p=&dummy;//p为遍历指针,从dummy开始遍历;while(p->next){p=p->next;}header=dummy->next;//还原操作;
}
下面,我们重写一下代码:
定义链表结构:
typedef int Element_t;
struct node{Element_t val;struct node *next;
}node_t;
//节点的结构体;typedef struct {node_t *header;int count;
} List_t;
//链表结构体(包括头结点和数量);
初始化链表:
void initList(List_t *table)
{table->count=0;table->header=NULL;
)
从最基础的展现函数开始:
void shouList(const List_t *table){node_t p=table->header;printf("List :");while(p){printf("%d\t",p->val);p=p->next;}printf("\n");
}
这里如果不知道const为什么要放在形参里的可以看看我的第一篇文章,里面有详细解答。
然后就是增删改查的经典案例了:
从增开始:
int insertListHeader(List_t* table,Element_t val)
{
node_t dummy;
dummy.next=table->header;node_t *p=&dummy;//临时头结点dummy及临时过渡中间容器p;node_t *new_node=malloc(sizeof(node_t));if(new_node==NULL){printf("ERROR\n");)
//朴素的增加操作;new_node->val=val;new_node->next=p->next;p->next=new_node;++table->count;table->header=dummy->next;
return 0;
}
然后这是按位插入操作:
int insertListPos(List_t* table,int pos,Element_t val)
{if(pos<0||pos>table->count){printf("the pos is not a truly place\n");}node_t dummy;dummy.next=table->header;node_t* p=&dummy;int index=-1;//计数器;while(index<pos-1){p=p->next;++index;}//遍历查找node_t *new_node=malloc(sizeof(node_t));new_node->next=p->next;p->next=new_node;++table->count;table->header=dummy.next;return 0;
}
删除操作:
int deleteList(List_t* table,Element val)
{node_t dummy;dummy.next=table->header;node_t* p=&dummy;while(p->next&&p->val!=val){p=p->next;}if(p->next==NULL){printf("404 NOT FOUND\n");return 0;}node_t temp=malloc(sizeof(node_t));temp=p->next;p->next=temp->next;free(temp);--table->count;table->header=dummy->next;return 0;
}
最后的最后就是销毁链表了 :
###关于销毁链表,其原理就是按位遍历并按位删除。###
void destroyList(List_t *table) {node_t dummy;dummy.next = table->header;node_t *p = &dummy;node_t *temp;while (p->next) {temp = p->next;p->next = temp->next;free(temp);--table->count;}printf("LinkList have %d node!\n", table->count);// table->header = NULL;
}
最后,是测试函数(对比):
// 带头指针的单向链表测试
int test02() {List_t stu1;initChainList(&stu1);for (int i = 0; i < 10; ++i) {insertListHeader(&stu1, i + 100);}showList(&stu1);insertListPos(&stu1, 2, 220);showList(&stu1);deleteListElement(&stu1, 104);showList(&stu1);destroyList(&stu1);return 0;
}int main() {test02();return 0;
}
以上就是附录内容,欢迎指正!