线性表是最简单最常用的一种数据结构，在生活中各个方面都有应用。
线性表的定义：线性表大多数情况下是除了第一个位置的数据元素只存在后继元素，最后一个位置的数据元素只存在前驱元素外，所有数据元素都存在前驱和后继的一个有限序列。举个简单的例子就是：字母表中除了 a 只存在后继 b，z 只存在前驱 y之外，剩余的所有字母全部都有前驱和后继。为什么是大多数情况下，是因为线性表的链式存储结构中除了单向链表，还有循环链表和双向链表。
线性表的存储结构：顺序存储(数组实现，需要预先分配连续的内存空间)和链式存储(链表实现，不需要预先分配内存空间)
在本篇文章利用C语言对线性表进行实现存储和相应算法。在线性表的链式存储中，我们可以定义结点的数据类型，结点包含两个域，分别为数据域和指针域，数据域是用来存储要存储的数据元素的信息，而指针域就是存储下一个结点的地址，也就是指向下一个结点。码一下代码，方便以后回来看。
1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <math.h>
4
5 typedef int ElemType;
6
7 typedef struct node
8 {
9 ElemType data;
10 struct node *next;
11 }LNode,*LinkList;
12
13
14 /*
15 创建单链表头结点
16 */
17 LinkList createList(LinkList L)
18 {
19 L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
20 if(!L)
21 {
22 printf("内存申请失败！");
23 exit(-1);
24 }
25 L->next = NULL;
26 return L;
27 }
28
29 /*
30 初始化单链表
31 */
32 void InitList(LinkList L)
33 {
34 int i=0,n;
35 LinkList p,s;
36 p=L;
37
38 printf("请输入要建立的线性表长度：");
39 scanf("%d",&n);
40
41 for(i=0; i < n; i++)
42 {
43 s = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
44 if(!s)
45 {
46 printf("内存分配失败！");
47 exit(-1);
48 }
49
50 /*
51 该函数实现的单向链表的数据元素是利用随机函数随机生成的，
52 若想自己手动输入可把下面一句注释打开
53 */
54 // scanf("%d",&s->data);
55 s->data = rand() % 100;
56 s->next=NULL;
57 p->next = s;
58 p = s;
59 }
60 }
61
62 /*
63 遍历单链表
64 */
65 void TraverseList(LinkList L)
66 {
67 LinkList p;
68
69 if(!L)
70 {
71 printf("线性表不存在！\n");
72 }
73 else
74 {
75 p = L->next; //指向线性表的第一个元素
76 while(p)
77 {
78 printf("%d -> ",p->data);
79 p=p->next;
80 }
81 printf("\n");
82 }
83 }
84
85 /*
86 逆置单链表
87 */
88 void ReverseList(LinkList L)
89 {
90 LinkList p,q,s; //创建三个结点指针来进行线性表的逆置
91 p = L->next; //p指向第一个元素
92 q=s=NULL; //q/s开始置NULL
93 while(p) //p是当前要逆置的结点
94 {
95 q = p->next; //q指向p的下一个结点，也就是要逆置的下一个结点
96 p->next = s; /* p为第一个结点：逆置后第一个结点变为最后一个结点，所以p的指针域为NULL
97 p不为第一个结点：p指向上一个结点
98 */
99 s = p; //逆置成功后，s指向当前逆置成功的结点
100 p = q; //p指向要逆置的下一个结点
101 }
102 L->next = s; //头指针L指向逆置成功后的第一个结点
103 TraverseList(L);
104 }
105
106 /*
107 删除数据为偶数的节点
108 */
109 void DeleteEven(LinkList L)
110 {
111 LinkList p,s,q;
112 p = L;
113 while(p)
114 {
115 s = p;
116 while(s->next)
117 {
118 if(s->next->data % 2 == 0)
119 {
120 q = s->next;
121 s->next = q->next;
122 free(q);
123 }
124 else
125 {
126 s = s->next;
127 }
128 }
129 p = p->next;
130 }
131 TraverseList(L);
132 }
133
134 /*
135 将单向链表排序
136 */
137 void SortList(LinkList L)
138 {
139 LinkList p,q;
140 int s;
141 for(p = L->next; p->next != NULL; p = p->next)
142 {
143 for(q = p->next; q != NULL; q = q->next)
144 {
145 if(p->data > q->data)
146 {
147 s = p->data;
148 p->data = q->data;
149 q->data = s;
150 }
151 }
152 }
153 TraverseList(L);
154 }
155
156 /*
157 向有序表中插入数据
158 */
159 void InsertList(LinkList L,ElemType n)
160 {
161 LinkList p,s,q;
162 s = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
163 s->data = n;
164
165 if(L->next == NULL)
166 {
167 s->next = NULL;
168 L->next = s;
169 }
170 else if(L)
171 {
172 for(q = L,p = L->next; p != NULL; p = p->next,q = q->next)
173 {
174 if(s->data <= p->data)
175 {
176 s->next = p;
177 q->next = s;
178 break;
179 }
180 if(p->next == NULL)
181 {
182 s->next = NULL;
183 p->next = s;
184 break;
185 }
186 }
187
188 }
189 TraverseList(L);
190
191 }
192
193 /*
194 两个线性表的合并
195 */
196 void UnionList()
197 {
198 LinkList L1,L2,p,s;
199 int n,i = 0;
200
201 printf("\n\n创建线性表L1：\n");
202 L1 = createList(L1);
203 InitList(L1);
204 SortList(L1);
205
206 printf("创建线性表L2：\n");
207 L2 = createList(L2);
208 InitList(L2);
209 SortList(L2);
210
211 printf("合并后线性表：\n");
212 p = L2->next;
213 while(p)
214 {
215 printf("第 %d 次插入： ",++i);
216 InsertList(L1,p->data);
217 p=p->next;
218 }
219
220 }
221
222
223 int main()
224 {
225
226 LinkList L;
227 ElemType n;
228 L = createList(L);
229 InitList(L);
230 TraverseList(L);
231 printf("逆置线性表：\n");
232 ReverseList(L);
233
234 printf("删除数据为偶数的节点：\n");
235 DeleteEven(L);
236
237 printf("排序后的线性表：\n");
238 SortList(L);
239
240 printf("请输入要插入的数据：");
241 scanf("%d",&n);
242 printf("插入数据后的线性表：\n");
243 InsertList(L,n);
244
245 UnionList();
246 return 0;
247 }
时间： 2024-08-05 02:36:29