单向链表练习

        valgrind：gnu 提供的内存探测工具，可以用来检测内存错误和内存泄漏。

        内存泄漏：申请的空间使用完时没有及时释放，造成内存泄露。

        快慢指针法：是一种通过两个指针以不同速度遍历数据结构的算法技巧，常用于解决链表、数组相关问题。快指针移动速度是慢指针的两倍（或其他固定倍数），通过这种差异实现特定功能。

//函数功能：查找链表中的中间节点（快慢指针法）
//参数：//-plink：指向链表对象的指针
//返回值：//-成功：返回中间节点的指针//-失败：返回NULL
Node_t *intermediateNode(Link_t *plink)
{Node_t *ptmp = plink->phead;if(ptmp == NULL){printf("error\n");return NULL;}//初始化快慢指针Node_t *pfast = ptmp;Node_t *pshow = ptmp;while(pfast != NULL){pfast = pfast->pnext;    //快指针先移动一步if(NULL ==pfast)         //若快指针移动一步后已经到末尾（链表长度为奇数）{break;               //直接退出循环，此时慢指针已经指向中间节点}else{pfast = pfast->pnext;         //快指针再移动一步（共移动两步）pshow = pshow->pnext;         //慢指针移动一步}}return pshow;	   //返回中间节点（慢指针最终位置）
}

//函数功能：查找单向链表的倒数第K个节点
//参数：//-plink：指向链表对象的指针//-k：要查找的倒数位置Node_t * kNode(Link_t *plink,Data_type_t k)
{/*初始化快慢指针：均指向链表头节点*/Node_t *pfast = plink->phead;Node_t *pshow = plink->phead;int i;/*快指针先移动k个节点*/  for(i = 0;i < k;i++){if(pfast == NULL){return NULL;}pfast = pfast->pnext;}//快慢指针同步移动：直到快指针到达链表末尾（NULL）//此时慢指针与快指针仍保持k个节点的距离，慢指针即指向倒数第k个节点while(pfast!= NULL){pfast = pfast->pnext;   //快指针继续后移1步pshow = pshow->pnext;   //慢指针同步后移1步}return pshow;    返回慢指针（此时指向倒数第k个节点）
}

//函数功能：链表逆序
//参数：//-plink：指向链表对象的指针 
void reserve_link(Link_t *plink)
{Node_t *ptmp = plink->phead;plink->phead = NULL;//遍历原链表while(ptmp != NULL){//保护当前要插入的节点Node_t *pinsert = ptmp;//将ptmp指向下一个节点，以便继续处理下一个节点，防止丢失链表后续部分ptmp = ptmp->pnext;/*头插*/pinsert->pnext =plink->phead;plink->phead = pinsert;}
}

//函数功能：对单向链表进行插入排序（升序）
//参数：//-plink：指向链表对象的指针
void sort_link(Link_t *plink)
{//检查链表是否无效或为空if (plink == NULL || plink->phead == NULL) {return ;  //若链表为空或链表头指针为空，直接返回，不排序}//初始化相关指针Node_t *ptmp = plink->phead->pnext;  //ptmp指向链表的第二个节点，用于后续操作plink->phead->pnext = NULL;          //将原链表的头节点变成新链表的第一个节点，并断开后续节点//遍历原链表剩余节点并插入到合适的位置while(ptmp != NULL){Node_t *pinsert = ptmp;    //保存当前要插入的节点ptmp = ptmp->pnext;        //ptmp指向下一个节点，以便后续操作//判断当前节点是否插入新链表头部if(plink->phead->data >= pinsert->data){/*头插*/pinsert->pnext = plink->phead;plink->phead = pinsert;}else{Node_t *p = plink->phead;while(p->pnext != NULL && pinsert->data > p->pnext->data){p = p->pnext;     //向后移动指针p，直到找到合适的位置}pinsert->pnext = p->pnext;      p->pnext = pinsert;}}
}

        循环链表：其最后一个节点的指针指向第一个节点，形成一个闭环。

        有环链表：链表中存在至少一个节点的指针指向链表中的某个先前节点，导致链表形成环状结构。与循环链表不同，有环链表的环不一定从首尾节点开始。

        循环链表是一种特殊的有环链表。

        循环链表是有环链表，但有环链表不一定是有环链表。

//函数功能：判断链表是否有环
int is_loop_link(Link_t *plink)
{if(plink == NULL ||plink->phead == NULL){return 0;}Node_t *pfast = plink->phead;Node_t *pshow = plink->phead;while(pfast != NULL && pfast->pnext != NULL){pfast = pfast->pnext->pnext;pshow = pshow->pnext;if(pfast == pshow){return 1;}}return 0;
}

Node_t *Joseph_loop(Link_t *plink)
{if (is_empty_link(plink)){return NULL;}Node_t *ppre = plink->phead;Node_t *pdel = ppre;while (plink->clen > 1){ppre = ppre->pnext;pdel = pdel->pnext->pnext;ppre->pnext = pdel->pnext;free(pdel);plink->clen--;ppre = ppre->pnext;pdel = ppre;}return ppre;
}