目录

【数据结构】——拿捏链表 ( 无头单向不循环链表 )_无头单向不循环链表

知识回顾

在前一章中我们已经介绍了顺序表，对顺序表的实现已经有所了解！

但是，这种数据结构，难免会有以下的缺陷

我们在中间位置插入或删除数据的话，可能需要挪动后面的所有数据，时间复杂度较高(O(n))

我们的空间是按照2倍的常数开辟的，可能会造成空间的浪费，比如我们的顺序表从100扩容到200，

但我们只需要插入5个数据，剩下的195单位空间就被浪费了

增容过程也会造成资源的消耗

为了克服以上的缺陷，我们设计出了另外一种线性数据结构——链表

之所以叫它线性表，是因为它的逻辑结构是连续的，仍然满足线性表的特征

但它在物理结构上未必是关联的，连续的

在物理结构上非连续的话，我们可以利用地址，形成元素之间的相互联系

它的定义仍然是一个结构体,每个结构体，就是链表中的一个结点

⌛链表介绍⌛

链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构，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。链表由一系列结点（链表中每一个元素称为结点）组成，结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分：一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域。

【数据结构】——拿捏链表 ( 无头单向不循环链表 )_无头单向不循环链表_02

实际中，链表的结构多种多样：

1.带头、不带头链表

【数据结构】——拿捏链表 ( 无头单向不循环链表 )_C语言_03

2、单向，双向。

【数据结构】——拿捏链表 ( 无头单向不循环链表 )_数据结构_04

3、循环，非循环。

【数据结构】——拿捏链表 ( 无头单向不循环链表 )_数据结构_05

通过以上的这些情况组合起来，就有八种链表结构。即带头单向循环链表、带头单向非循环链表、带头双向循环链表、带头双向非循环链表、无头单向循环链表、无头单向非循环链表、无头双向循环链表、无头双向非循环链表。

本篇讲解的是无头单向非循环链表。

⛲1.初始化链表

链表是由一个个结点链接而成，创建一个链表之前，我们首先要创建一个结点类型，该类型由两部分组成：数据域和指针域。

typedef int SLTDataType;

typedef struct SListNode
{
    SLTDataType data;//数据域：用于存储该结点的数据
    struct SListNode* next;//指针域：用于存放下一个结点的地址
}SListNode;

内存布局：

【数据结构】——拿捏链表 ( 无头单向不循环链表 )_无头单向不循环链表_06

⛳2.打印链表

打印链表时，我们需要从头指针指向的位置开始，依次向后打印，直到指针指向NULL时，结束打印。

//打印链表
void SListPrint(SListNode* plist)
{
    SListNode* cur = plist;//接收头指针
    while (cur != NULL)//判断链表是否打印完毕
    {
        printf("%d->", cur->data);//打印数据
        cur = cur->next;//指针指向下一个结点
    }
    printf("NULL\n");//打印NULL，表明链表最后一个结点指向NULL
}

✨3.增加结点

仔细想想，每当我们需要增加一个结点之前，我们必定要先申请一个新结点，然后再插入到相应位置，于是我们可以将该功能封装成一个函数。

//创建一个新结点，返回新结点地址
SListNode* BuySLTNode(SLTDataType x)
{
    SListNode* node = (SListNode*)malloc(sizeof(SListNode));//向新结点申请空间
    if (node == NULL)
    {
        printf("malloc fail\n");
        exit(-1);
    }
    node->data = x;//将数据赋值到新结点的数据域
    node->next = NULL;//将新结点的指针域置空
    return node;//返回新结点地址
}

单链表的头插

头插时，我们只需要先让新结点的指针域指向头指针指向的位置（即原来的第一个结点），然后让头指针指向新结点即可。

【数据结构】——拿捏链表 ( 无头单向不循环链表 )_无头单向不循环链表_07

//头插
void SListPushFront(SListNode** pplist, SLTDataType x)
{
    SListNode* newnode = BuySLTNode(x);//申请一个新结点
    newnode->next = *pplist;//让新结点的指针域指向地址为pos的结点的下一个结点
    *pplist = newnode;//让地址为pos的结点指向新结点
}

注：这两步操作的顺序不能颠倒，若先让头指针指向新结点，那么就无法找到原来第一个结点的位置了。

单链表的尾插

尾插的时候我们需要先判断链表是否为空，若为空，则直接让头指针指向新结点即可；若不为空，我们首先需要利用循环找到链表的最后一个结点，然后让最后一个结点的指针域指向新结点。

【数据结构】——拿捏链表 ( 无头单向不循环链表 )_链表接口实现_08

//尾插
void SListPushBack(SListNode** pplist, SLTDataType x)
{
    SListNode* newnode = BuySLTNode(x);//申请一个新结点
    if (*pplist == NULL)//判断是否为空表
    {
        *pplist = newnode;//头指针直接指向新结点
    }
    else
    {
        SListNode* tail = *pplist;//接收头指针
        while (tail->next != NULL)//若某结点的指针域为NULL，说明它是最后一个结点
        {
            tail = tail->next;指针指向下一个结点
        }
        tail->next = newnode;//让最后一个结点的指针域指向新结点
    }
}

注：新结点创建的时候指针域就已经置空，所以尾插时不需要再将新结点的指针域置空。

在给定位置之后插入

在给定位置后插入结点也只需要两步：先让新结点的指针域指向该位置的下一个结点，然后再让该位置的结点指向新结点即可。

【数据结构】——拿捏链表 ( 无头单向不循环链表 )_数据结构_09

//在给定位置之后插入
void SListInsertAfter(SListNode* pos, SLTDataType x)
{
    assert(pos);//确保传入地址不为空
    SListNode* newnode = BuySLTNode(x);//申请一个新结点
    newnode->next = pos->next;//让新结点的指针域指向地址为pos的结点的下一个结点
    pos->next = newnode;//让地址为pos的结点指向新结点
}

注：这两步操作也不能颠倒顺序，理由与头插时相同。

在给定位置之前插入

要想在给定位置的前面插入一个新结点，我们首先还是要找到该位置之前的一个结点，然后让新结点的指针域指向地址为pos的结点，让前一个结点指向新结点即可。需要注意的是，当给定位置为头指针指向的位置时，相当于头插。

【数据结构】——拿捏链表 ( 无头单向不循环链表 )_C语言_10

//在给定位置之前插入
void SListInsertBefore(SListNode** pplist, SListNode* pos, SLTDataType x)
{
    assert(pos);//确保传入地址不为空
    SListNode* newnode = BuySLTNode(x);//申请一个新结点
    if (pos == *pplist)//判断给定位置是否为头指针指向的位置
    {
        newnode->next = pos;//让新结点的指针域指向地址为pos的结点
        *pplist = newnode;//让头指针指向新结点
    }
    else
    {
        SListNode* prev = *pplist;//接收头指针
        while (prev->next != pos)//找到地址为pos的结点的前一个结点
        {
            prev = prev->next;
        }
        newnode->next = prev->next;//让新结点的指针域指向地址为pos的结点
        prev->next = newnode;//让前一个结点指向新结点
    }
}