数据结构：单链表（带头结点）

单链表的概念：(只有一个指针结点)

单链表是一种链式存取的数据结构，用一组地址任意的存储单元存放线性表中的数据元素。链表中的数据是以结点来表示的，每个结点的构成：元素(数据元素的映象) + 指针(指示后继元素存储位置)，元素就是存储数据的存储单元，指针就是连接每个结点的地址数据。（简单讲就是逻辑相邻，物理不相邻）

单链表分类：

• 不带头结点：
• 带头结点：

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带头结点：

list.h

#pragma once
//带头节点的单链表，尾节点的next为NULL
//头节点起哨兵位作用，它不使用（数据域不能存储数据）
 
typedef struct Node
{
	int data; //保存数据
	struct Node *next; //保存下一节点的地址,struct必须要写

}Node,*List; //List == Node*
 

 
//链表初始化
void InitList(List plist);
 
//头插
bool Insert_head(List plist,int val);
 
//尾插
bool Insert_tail(List plist,int val);
 
//查找
Node *Search(List plist,int key);
 
//删除
bool Delete(List plist,int key);
 
//获取单链表的长度
int GetLength(List plist);
 
//判空
bool IsEmpty(List plist);
 
//清空
void Clear(List plist);
 
//摧毁
void Destroy(List plist);
 
//打印
void Show(List plist);
 
//获取元素
bool GetElem(List plist,int pos,int *rtval);
 
//逆置
void Reverse(List plist);
 
//除去重复的数据值
void Unique(List plist);

list.cpp

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>
#include"list.h"

//链表初始化
void InitList(List plist)
{
 assert(plist != NULL);
 
 if(plist == NULL)
  {
     return ;
  }

 plist->next = NULL;
}
 

头插法：

如图:头结点是*L。。。头结点一般储存单链表的长度的信息。

首节点是（*L）->next。。。是储存元素的值和下一个元素的位置的信息。

现在我想插入一个新的节点p。。。

第一：新节点的指针域指向首节点。

第二：修改头结点的指针域，使其指向新节点p。

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//头插 时间复杂度O(1)
bool Insert_head(List plist,int val)
{
	assert(plist != NULL);
	if(plist == NULL)
	{
		return false;
	}
 
	Node *p = (Node *)malloc(sizeof(Node));
	p->data = val;
	p->next = plist->next;
	plist->next = p;
 
	return true;
}

---

尾插法：

bool Insert_tail(List plist,int val)
{
 
	Node *p = (Node *)malloc(sizeof(Node *));
	p->data = val;
 
	Node *q;
	for(q = plist;q->next != NULL;q = q->next);
 
	q->next = p;
	p->next = NULL;
 
	return true;
} 

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//查找
Node *Search(List plist,int key)
{
	assert(plist != NULL);
	if(plist == NULL)
	{
		return false;
	}
 
	for(Node *p = plist->next;p != NULL;p = p->next)
	{
		if(p->data == key)
		{
			return p;
		}
	}
	return NULL;
}
 
//删除
bool Delete(List plist,int key)
{
	Node *p;
	for(p = plist;p->next != NULL;p = p->next)
	{
		if(p->next->data == key)
		{
			Node *q = p->next;//记录即将要删除的结点
			p->next = q->next;
			free(q);
 
			return true;
		}
	}
	return false;
}
 
//获取单链表的长度
int GetLength(List plist)
{
	int count = 0;
	for(Node *p = plist->next;p != NULL;p = p->next)
	{
		count++;
	}
	return count;
}
 
//判空
bool IsEmpty(List plist)
{
	return plist->next == NULL;
}
 
//清空
void Clear(List plist)
{
	Destroy(plist);
}
 
//摧毁
void Destroy(List plist)
{
	Node *p;
	while(plist->next != NULL)
	{
		p = plist->next;
		plist->next = p->next;
		free(p);
	}
}
 
//打印
void Show(List plist)
{
	for(Node *p = plist->next;p != NULL;p = p->next)
	{
		printf("%d ",p->data);
	}
	printf("\n");
}
 
//获取元素
bool GetElem(List plist,int pos,int *rtval)
{
	if(pos < 0 || pos >= GetLength(plist))
	{
		return false;
	}
 
	int i = 0;
	for(Node *p = plist->next;p != NULL;p= p->next)
	{
		if(i == pos)
		{
			*rtval = p->data;
			return true;
		}
		i++;
	}
 
	return false;
}
 
//得到结点p的前驱
static Node *GetPri(List plist,Node *p)
{
	for(Node *q=plist;q->next !=NULL ;q=q->next)
	{
		if(q->next == p)
		{
			return q;
		}
	}
 
	return NULL;
}
 
//逆置
void Reverse(List plist)
{
	if(plist == NULL || plist->next == NULL || plist->next->next == NULL)
	{
		return ;
	}
 
	Node *p = plist->next;
	Node *q;
	plist->next = NULL;
 
	while(p != NULL)
	{
		q = p->next;
 
		p->next = plist->next;
		plist->next = p;
 
		p = q;
	} 
}
//除去重复的数据值
void Unique(List plist)
{
	Node *p;
	Node *q;
 
	for(p = plist->next;p != NULL;p = p->next)
	{
		for(q = p;q->next != NULL;q = q->next)
		{
			if(q->next->data == p->data)
			{
				Node *s = q->next;
				q->next = s->next;
				free(s);
			}
		}
	}
}

主函数：

#include<stdio.h>
#include<vld.h>
#include"list.h"
 
int main()
{
	Node head1;
	Node head2;
 
	InitList(&head1);
	InitList(&head2);
 
	for(int i = 0;i < 15;i++)
	{
		Insert_head(&head1,i);
		Insert_tail(&head2,i);
	}
 
	Show(&head1);
	Show(&head2);
 
	Reverse(&head1);
	Show(&head1);
 
	int val;
	GetElem(&head2,3,&val);
	printf("%d\n",val);
	
	Destroy(&head1);
	Destroy(&head1);
 
	return 0;
}