[TOC]
1.筹备工作
首先蕴含头文件，定义链表构造体，产生随即链表的范畴，定义全局头尾节点。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#define MAX 10/*定义链表*/typedef struct Node { int data; struct Node *next; }Node;/*定义全局头尾节点*/Node *head = NULL;Node *end = NULL;2.创立链表
/*依据传入的参数增加链表节点*/int CreatList(int a){ /*定义长期构造体并调配空间*/ Node *temp = (Node *)malloc(sizeof(Node)); if (temp ==NULL) { printf("malloc error!"); return -1; } else { /*给数据类型赋值*/ temp->data = a; temp->next = NULL; /*如果链表长度为0*/ if (head == NULL) { head = temp; end = temp; } else { end->next = temp; end = temp; } } }3.打印链表
/*打印链表*/void PrintList(Node *temp){ if(temp == NULL) { printf("Empty List！\r\n"); } while (temp) { printf("%d",temp->data); temp = temp->next; if(temp) printf("->"); } printf("\r\n");}4.在元素前面插入元素
向链表中削减元素，依据增加地位不同，可分为以下 3 种状况：
1.插入到链表的头部（头节点之后），作为首元节点；
2.插入到链表两头的某个地位；
3.插入到链表的最末端，作为链表中最初一个数据元素；
尽管新元素的插入地位不固定，然而链表插入元素的思维是固定的，只需做以下两步操作，即可将新元素插入到指定的地位：
a.将新结点的 next 指针指向插入地位后的结点；
b.将插入地位前结点的 next 指针指向插入结点；
例如，咱们在链表 {1,2,3,4} 的根底上别离实现在头部、两头部位、尾部插入新元素 5，其实现过程如图 所示：
/*依据传入的数，在其前面减少元素*/int InsertListEnd(int index,int a){ if (head == NULL) { printf("Empty List！\r\n"); return 0; } if (FindList(index)->next == FindList(a)) return 0; else { /*找到传入值的地位并保留*/ Node *temp = FindList(index); /*调配空间寄存新的传入的值*/ Node *pt = (Node *)malloc(sizeof(Node)); pt->data = a; /*是否是最初一个元素*/ if (temp == end) { //尾巴的下一个指向新插入的节点 end->next = temp; //新的尾巴 end = temp; } else { // 先连前面 （先将要插入的节点指针指向原来找到节点的下一个） pt->next = temp->next; //后连后面 temp->next = pt; printf("The list after insert %d is \r\n",a); PrintList(head); } }}5.在元素后面减少元素
/*依据传入的数，在其后面减少元素*/int InsertListHead(int index,int a){ if (head == NULL) { printf("Empty List！\r\n"); return 0; } /*要插入的地位就在原位*/ if (FindList(index)->next == FindList(a)) return 0; else { /*找到传入值的地位并保留*/ Node *temp = FindList(index); /*调配空间寄存新的传入的值*/ Node *pt = (Node *)malloc(sizeof(Node)); pt->data = a; /*是否是第一个元素*/ if (temp == head) { //尾巴的下一个指向新插入的节点 pt->next = head; //新的头 head = pt; } else { /*寻找到要插入地位的前驱节点*/ Node *pre = FindPreNode(temp); pre->next = pt; pt->next = temp; printf("The list after insert %d is \r\n",a); PrintList(head); } }}6.删除链表元素，要留神删除链表尾还是链表头
从链表中删除指定数据元素时，实则就是将存有该数据元素的节点从链表中摘除，但作为一名合格的程序员，要对存储空间负责，对不再利用的存储空间要及时开释。因而，从链表中删除数据元素须要进行以下 2 步操作：
1.将结点从链表中摘下来;
2.手动开释掉结点，回收被结点占用的存储空间;
其中，从链表上摘除某节点的实现非常简单，只需找到该节点的间接前驱节点 temp，执行一行程序：
temp->next=temp->next->next;例如，从存有 {1,2,3,4} 的链表中删除元素 3，则此代码的执行成果如图 2 所示：
/*删除链表头*/void DeleteListHead(){ //记住旧头 Node *temp = head; //链表检测 if (NULL == head) { printf("Empty list!\n"); return; } head = head->next; //头的第二个节点变成新的头 free(temp);}/*尾删除————删*/void DeleteListTail(){ if (NULL == end) { printf("链表为空，无需删除\n"); return; } //链表不为空 //链表有一个节点 if (head == end) { free(head); head = NULL; end = NULL; } else { //找到尾巴前一个节点 Node *temp = head; while (temp->next != end) { temp = temp->next; } //找到了，删尾巴 //开释尾巴 free(end); //尾巴迁徙 end = temp; //尾巴指针为NULL end->next = NULL; }}/*删除链表任意元素*/void DeleteList(int a){ //链表判断 是不是没有货色 if (NULL == head) { printf("Empty list!\n"); return; } //链表有货色，找这个节点 Node *temp = FindList(a); if (NULL == temp) { printf("%d not find\r\n",a); return; } //找到了,且只有一个节点 if (head == end) { free(head); head = NULL; end = NULL; printf("The list after delete %d is empty!\r\n",a); } else if (head->next == end) //有两个节点 { //看是删除头还是删除尾 if (end == temp) { DeleteListTail(); printf("The list after delete %d is \r\n",a); PrintList(head); } else if (temp == head) { DeleteListHead(); printf("The list after delete %d is \r\n",a); PrintList(head); } } else //多个节点 { //看是删除头还是删除尾 if (end == temp) DeleteListTail(); else if (temp == head) DeleteListHead(); else //删除两头某个节点 { //找要删除temp前一个，遍历 Node *pt = head; while (pt->next != temp) { pt = pt->next; } //找到了 //让前一个间接连贯后一个 跳过指定的即可 pt->next = temp->next; free(temp); printf("The list after delete %d is \r\n",a); PrintList(head); } } }7.依据传入的数值查问链表
/*依据传入的数值，查问链表*/Node *FindList(int a){ Node *temp = head; if(head == NULL) { printf("Empty List！\r\n"); return NULL; } else { while (temp) { if (temp->data == a) { printf("%d find!\r\n",a); return temp; } temp = temp->next; } printf("%d not find!\r\n",a); return 0; } }8.批改链表元素
/*批改链表元素,element为要批改的元素，modify为批改后的值*/void ModifyList(Node *phead,int element,int modify){ Node *temp = phead; while((temp!= NULL)) { if(temp->data == element) { temp->data = modify; } temp = temp->next; }}9.求链表长度
/*求链表长度并返回*/int LengthList(Node *temp){ int length = 0; while (temp) { length++; temp = temp->next; } return length; }10.前驱，后继节点的查找
Node *FindPreNode(Node *p){ Node *temp = head; /*寻找p的前驱节点*/ if(p == head) { printf("%d is head node\r\n",p->data); return NULL; } else { while((temp->next != p) && (temp !=NULL)) { temp = temp->next; } return temp; }}Node *FindNextNode(Node *p){ Node *temp = head; /*寻找p的后继节点*/ while(temp &&(temp != p)) { temp = temp->next; } /*先不判断是否为尾节点，尾节点NULL也能够赋值*/ temp = temp->next; return temp; }11.倒置链表
/*办法一：倒置链表*/Node *InvertList(Node *phead){ if(phead == NULL || phead->next == NULL) { return phead; } else { Node *p = phead; Node *q = NULL; Node *r = NULL; while(p != NULL) { /*保留下一个节点*/ q = p->next; /*让该节点指向上一个节点*/ p->next = r; /*上一个节点走到以后节点*/ r = p; /*以后节点走到下一个节点*/ p = q; } head = r; return head; }}/*办法二：倒置链表*/ Node *ReverseList(Node *phead) { /*创立一个新链*/ /*两个指针，一个指向新的链表，一个指向单个断开的节点元素。连接起来*/ Node *ptmp = NULL; Node *tmp = NULL; /*解决链表为空*/ if(NULL == phead) { printf("link is empty\n"); return NULL; }else { /*将旧链上的结点链到新链上*/ while(phead != NULL) { tmp = phead; phead = phead->next; /*连贯到上一次存下来的连表上。第一次时，ptmp为空，整个链表赋值给tmp后只剩下第一个元素*/ tmp->next = ptmp; /*新的链表赋值给ptmp*/ ptmp = tmp; } } head = ptmp; return ptmp;}12.判断链表是否有环
/*判断链表有环*/int Is_Circular(Node *phead){ if(phead == NULL || phead->next == NULL){ return 0; } /*快慢指针，当二者相等时，肯定有环*/ Node *p1 = phead; Node *p2 = phead; while(p1 != NULL && p2 != NULL){ p2 = p2->next; if(p1 == p2) return 1; p2 = p2->next; p1 = p1->next; } return 0;}测试函数
int main (){ int i = 0; /*设置取得随机数的种子（固定代码，没有这句，随机数是固定不变的）测试能够不加*/ srand((int)time(0)); for (i =5;i>0;i--) CreatList(rand()%MAX); // CreatList(i); printf("新创建的的链表为:"); PrintList(head); InsertListHead(4,10); printf("在4前插入10后的链表为:"); PrintList(head); InsertListEnd(4,10); printf("在4后插入10后的链表为:"); PrintList(head); DeleteList(0); printf("删除0后的链表为:"); PrintList(head); Node *p = FindList(7); Node *q = FindList(4); ModifyList(head,1,15); printf("批改1为15后的链表为:"); PrintList(head); ReverseList(head); printf("反转后的链表为:"); PrintList(head); printf("链表长度为:%d",LengthList(head)); return 0;}测试截图
对于排序算法的解说将在下节[单链表的5种排序算法]介绍。
以上代码均为测试后的代码。如有谬误和不妥的中央，欢送指出。
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