特黄一级黄色高清大片 数据结构入门必看：C语言单链表基本操作详解

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引言

在编程的世界里，数据结构是构建复杂系统的基石。而单链表作为一种基础且重要的数据结构，掌握其基本操作对于提升编程技能至关重要。今天，我们就来深入探讨C语言中单链表的基本操作。

什么是单链表

单链表是一种线性数据结构，由一系列节点组成，每个节点包含数据部分和指向下一个节点的指针。其结构简单，操作灵活，广泛应用于各种场景。

单链表的结构

struct Node {
    int data;
    struct Node* next;
};

单链表的基本操作

1. 创建节点

struct Node* createNode(int data) {
    struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
    newNode->data = data;
    newNode->next = NULL;
    return newNode;
}

2. 插入节点

头插法

void insertAtHead(struct Node** head, int data) {
    struct Node* newNode = createNode(data);
    newNode->next = *head;
    *head = newNode;
}

尾插法

void insertAtTail(struct Node** head, int data) {
    struct Node* newNode = createNode(data);
    if (*head == NULL) {
        *head = newNode;
        return;
    }
    struct Node* temp = *head;
    while (temp->next != NULL) {
        temp = temp->next;
    }
    temp->next = newNode;
}

3. 删除节点

删除头节点

void deleteAtHead(struct Node** head) {
    if (*head == NULL) return;
    struct Node* temp = *head;
    *head = (*head)->next;
    free(temp);
}

删除尾节点

void deleteAtTail(struct Node** head) {
    if (*head == NULL) return;
    if ((*head)->next == NULL) {
        free(*head);
        *head = NULL;
        return;
    }
    struct Node* temp = *head;
    while (temp->next->next != NULL) {
        temp = temp->next;
    }
    free(temp->next);
    temp->next = NULL;
}

4. 查找节点

struct Node* search(struct Node* head, int key) {
    struct Node* temp = head;
    while (temp != NULL) {
        if (temp->data == key) return temp;
        temp = temp->next;
    }
    return NULL;
}

完整示例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
struct Node {
int data;
struct Node* next;
};
struct Node* createNode(int data) {
struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
newNode->data = data;
newNode->next = NULL;
return newNode;
}
void insertAtHead(struct Node** head, int data) {
struct Node* newNode = createNode(data);
newNode->next = *head;
*head = newNode;
}
void insertAtTail(struct Node** head, int data) {
struct Node* newNode = createNode(data);
if (*head == NULL) {
head = newNode;
return;
}
struct Node temp = *head;
while (temp->next != NULL) {
temp = temp->next;
}
temp->next = newNode;
}
void deleteAtHead(struct Node** head) {
if (head == NULL) return;
struct Node temp = *head;
*head = (*head)->next;
free(temp);
}
void deleteAtTail(struct Node** head) {
if (*head == NULL) return;
if ((*head)->next == NULL) {
free(*head);
head = NULL;
return;
}
struct Node temp = *head;
while (temp->next->next != NULL) {
temp = temp->next;
}
free(temp->next);
temp->next = NULL;
}
struct Node* search(struct Node* head, int key) {
struct Node* temp = head;
while (temp != NULL) {
if (temp->data == key) return temp;
temp = temp->next;
}
return NULL;
}
int main() {
struct Node* head = NULL;
insertAtHead(&head, 10);
insertAtTail(&head, 20);
insertAtTail(&head, 30);
deleteAtHead(&head);
deleteAtTail(&head);
struct Node* found = search(head, 20);
if (found != NULL) {
printf("Found: %d\n", found->data);
} else {
printf("Not Found\n");
}
return 0;
}

总结

通过本文的学习，相信你已经掌握了C语言中单链表的基本操作。无论是创建、插入、删除还是查找节点，这些操作都是构建复杂数据结构的基础。希望你在实际编程中能够灵活运用，不断提升自己的编程能力。

参考资料

• 《数据结构与算法分析》

• C语言标准库文档