链表的概念和结构：
概念：链表是一种物理存储结构上非连续，非顺序的结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的。
下面是我们想象出来的图：
而实际上的图：
链表的结构多样，第一个就是不带头节点的链表，第二个是带哨兵位的头节点，而哨兵位是没有任何有效数据的。
下面我将讲解链表的各个实现，源码如下：
SListNode* BuySListNode(SListDateType x) { SListNode* newnode = (SListNode*)malloc(sizeof(SListNode)); if (newnode == NULL) { perror("malloc fail"); exit(-1); } newnode->date = x; newnode->next = NULL; return newnode; } void SListPrint(SListNode* plist) { SListNode* cur = plist; while(cur) { printf("%d->", cur->date); cur = cur->next; } printf("NULL\n"); } void SListPushBack(SListNode** pplist, SListDateType x) { SListNode* newnode = BuySListNode(x); if (*pplist == NULL) { *pplist = newnode; } else { SListNode* tail = *pplist; //β while (tail->next != NULL) { tail = tail->next; } tail->next = newnode; } } void SListPushFront(SListNode** pplist, SListDateType x) { SListNode* newnode = BuySListNode(x); newnode->next = *pplist; *pplist = newnode; } void SListPopFront(SListNode** pplist) { assert(*pplist); SListNode* next = (*pplist)->next; free(*pplist); *pplist = next; } void SListPopBack(SListNode** pplist) { assert(*pplist); SListNode* tail = *pplist; SListNode* newnode = NULL; if ((*pplist)->next == NULL) { free(*pplist); *pplist = newnode; } else { while (tail->next) { newnode = tail; tail = tail->next; } free(tail); newnode->next = NULL; } } SListNode* SListFind(SListNode* plist, SListDateType x) { SListNode* tail = plist; while (tail->next) { if (tail->date == x) { return tail; } tail = tail->next; } return NULL; } SListNode* SListInsertAfter(SListNode* pos, SListDateType x) { assert(pos); SListNode* newnode = BuySListNode(x); SListNode* posnext = pos->next; pos->next = newnode; newnode->next = posnext; } void SListDestroy(SListNode* plist) { assert(plist); free(plist); } void SListEraseAfter(SListNode* pos) { assert(pos); SListNode* posnext = pos->next->next; free(pos->next); pos->next = posnext; }
ps：1.这里我设计的链表函数时没有返回值的，所以我用到了二级指针，因为如果我们传一级指针的话，形参只是实参的一份临时拷贝，当出了作用域后， 创建的newnode等等这些在栈上开辟的变量就会不存在了，不会影响到要改变的plist。
2.当然你也可以设计一个返回结构体，这样就可以直接传值，最后也可以改变链表的结构。
链表的尾插：
- 这里我是调用了一个BuySListNode的函数来创建一个节点，BuySListNode的实现就是用malloc开辟了结构体类型的空间，然后把SListDateType的类型数据给了结构体中的date，然后把指针域赋为了NULL
- 尾插的思想：分为2种，第一种是一开始传的plist为NULL时，第二种就是plist不为NULL
- 第一种情况：当传的plist为NULL时，说明我们链表还没数据，直接把创还能得newnode给给plist就行了。
- 第二种情况：当plist不为NULL时，我们就用while循环找尾，然后把尾的next给给newnode，就实现了链表的尾插。
SListNode* BuySListNode(SListDateType x) { SListNode* newnode = (SListNode*)malloc(sizeof(SListNode)); if (newnode == NULL) { perror("malloc fail"); exit(-1); } newnode->date = x; newnode->next = NULL; return newnode; }
void SListPushBack(SListNode** pplist, SListDateType x) { SListNode* newnode = BuySListNode(x); if (*pplist == NULL) { *pplist = newnode; } else { SListNode* tail = *pplist; while (tail->next != NULL) { tail = tail->next; } tail->next = newnode; } }
链表的头插：
- 头插的思想：
- 我们直接让创建出来的newnode指向*pplist，然后更新头结点就可以了。
void SListPushFront(SListNode** pplist, SListDateType x) { SListNode* newnode = BuySListNode(x); newnode->next = *pplist; *pplist = newnode; }
链表的尾删：
- 一开始用断言检查一下，*pplist不能为NULL，这里的意思是如果是NULL,就代表了没有数据了，不能删除
- 第一种情况：当只有一个节点的时候，我就创建了newnode的节点，只需要free第一个节点，然后把newnode给给它就行了。
- 第二种情况：当有二个或多个节点的时候，我就定义了一个tail指针来记录尾节点的位置，然后用newnode来记录尾结点前一个的位置，最后free掉tail节点，然后把前一个置为NULL。
void SListPopBack(SListNode** pplist) { assert(*pplist); SListNode* tail = *pplist; SListNode* newnode = NULL; if ((*pplist)->next == NULL) { free(*pplist); *pplist = newnode; } else { while (tail->next) { newnode = tail; tail = tail->next; } free(tail); newnode->next = NULL; } }
链表的头删：
- 一开始也是和尾删一样的思路，用assert断言一下，防止没节点了还删除。
- 头删的思路：记录头结点下一个节点的位置，然后free掉头结点，然后让下一个节点当头节点。
void SListPopFront(SListNode** pplist) { assert(*pplist); SListNode* next = (*pplist)->next; free(*pplist); *pplist = next; }
链表的查找：
- 如果我们要查找链表中某个节点，直接遍历链表，当我们查找的数据和X相同时，就是我们要找的节点了，如果没有，就返回NULL。
SListNode* SListFind(SListNode* plist, SListDateType x) { SListNode* tail = plist; while (tail->next) { if (tail->date == x) { return tail; } tail = tail->next; } return NULL; }
链表指定位置之后的插入：
- 首先先断言一下，pos是有效的节点
- 我先创建了一个节点，然后用posnext来记录pos之后的节点，最后我让pos指向newnode，然后用newnode的next指向posnext。这样我就实现了链表指定位置之后的插入了。
SListNode* SListInsertAfter(SListNode* pos, SListDateType x) { assert(pos); SListNode* newnode = BuySListNode(x); SListNode* posnext = pos->next; pos->next = newnode; newnode->next = posnext; }
链表指定位置之前的插入：
- 首先也是老套路，先断言一下，让pos和pplist为有效。
- 这里分为二种情况
- 第一种：当pos是第一个节点的时候，就复用头插的函数。
- 第二种：当pos指向第二个或后面的节点的时候，用prev来记录pos之前节点的位置，然后让prev指向创建的newnode，newnode指向pos。
void SLTInsert(SLTNode** pplist, SLTNode* pos, SLTDataType x) { assert(pplist); assert(pos); if (pos == *pplist) { SLTPushFront(pplist, x); } else { SLTNode* prev = *pplist; while (prev->next != pos) { prev = prev->next; } SLTNode* newnode = BuySListNode(x); prev->next = newnode; newnode->next = pos; } }
链表指定位置之后的删除：
- 老套路，先断言一下（保持好习惯）。
- 用posnext来记录pos的下下的节点，free掉pos之后的节点，然后让pos指向posnext。
void SListEraseAfter(SListNode* pos) { assert(pos); SListNode* posnext = pos->next->next; free(pos->next); pos->next = posnext; }
链表指定位置的删除：
- 先断言，这里就不再叙述了。
- 第一种情况：当pos为第一个节点的时候，就是头删，复用头删的函数就可以了。
- 第二种情况：用prev来记录pos之前的节点，然后让prev指向pos之后的节点，最后free掉pos节点。
void SLTErase(SLTNode** pplist, SLTNode* pos) { assert(pplist); assert(pos); if (pos == *pplist) { SLTPopFront(pplist); } else { SLTNode* prev = *pplist; while (prev->next != pos) { prev = prev->next; } prev->next = pos->next; free(pos); //pos = NULL; }
链表最后的处理：
- 还是先断言。
- 然后用把第一个节点赋给cur，迭代往后走，用next来记录cur的下一个节点，free掉cur节点，最后让把cur下一个节点给给cur。
void SListDestroy(SListNode** pplist) { assert(pplist); SListNode* cur = *pplist; while (cur) { SListNode* next = cur->next; free(cur); cur = next; } }
#pragma once #include <assert.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef int SListDateType; typedef struct SListNode { SListDateType date; struct SListNode* next; }SListNode; SListNode* BuySListNode(SListDateType x); void SListPrint(SListNode* plist); void SListPushBack(SListNode** pplist, SListDateType x); void SListPushFront(SListNode** pplist, SListDateType x); void SListPopFront(SListNode** pplist); void SListPopBack(SListNode** pplist); SListNode* SListFind(SListNode* plist, SListDateType x); void SListInsertAfter(SListNode* pos, SListDateType x); void SLTInsert(SLTNode** pplist, SLTNode* pos, SLTDataType x); void SListEraseAfter(SListNode* plist); void SLTErase(SLTNode** pplist, SLTNode* pos); void SListDestroy(SListNode** pplist);
