静态链表基本操作 C语言细说
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上节，我们初步创建了一个静态链表，本节学习有关静态链表的一些基本操作，包括对表中数据元素的添加、删除、查找和更改。 本节是建立在已能成功创建静态链表的基础上，因此我们继续使用上节中已建立好的静态链表学习本节内容。 静态链表添加元素 例如，在图 1 的基础，将元素 4 添加到静态链表中的第 3 个位置上，实现过程如下： 从备用链表中摘除一个节点，用于存储元素 4； 找到表中第 2 个节点（添加位置的前一个节点，这里是数据元素 2），将元素 2 的游标赋值给新元素 4； 将元素 4 所在数组中的下标赋值给元素 2 的游标； 经过以上几步操作，数据元素 4 就成功地添加到了静态链表中。 由此，我们通过尝试编写 C 语言程序实现以上操作。读者可参考一下程序： //向链表中插入数据，body表示链表的头结点在数组中的位置，add表示插入元素的位置，a表示要插入的数据 void insertArr(component * array,int body,int add,char a){ int tempBody=body;//tempBody做遍历结构体数组使用 //找到要插入位置的上一个结点在数组中的位置 for (int i=1; i<add; i++) { tempBody=array[tempBody].cur; } int insert=mallocArr(array);//申请空间，准备插入 array[insert].data=a; array[insert].cur=array[tempBody].cur;//新插入结点的游标等于其直接前驱结点的游标 array[tempBody].cur=insert;//直接前驱结点的游标等于新插入结点所在数组中的下标 } 静态链表删除元素 静态链表中删除指定元素，只需实现以下 2 步操作： 将存有目标元素的节点从数据链表中摘除； 将摘除节点添加到备用链表，以便下次再用； 提示：若问题中涉及大量删除元素的操作，建议读者在建立静态链表之初创建一个带有头节点的静态链表，方便实现删除链表中第一个数据元素的操作。 实现该操作的 C 语言代码为： //备用链表回收空间的函数，其中array为存储数据的数组，k表示未使用节点所在数组的下标 void freeArr(component * array,int k){ array[k].cur=array[0].cur; array[0].cur=k; } //删除结点函数，a 表示被删除结点中数据域存放的数据 void deletArr(component * array,int body,char a){ int tempBody=body; //找到被删除结点的位置 while (array[tempBody].data!=a) { tempBody=array[tempBody].cur; //当tempBody为0时，表示链表遍历结束，说明链表中没有存储该数据的结点 if (tempBody==0) { printf("链表中没有此数据"); return; } } //运行到此，证明有该结点 int del=tempBody; tempBody=body; //找到该结点的上一个结点，做删除操作 while (array[tempBody].cur!=del) { tempBody=array[tempBody].cur; } //将被删除结点的游标直接给被删除结点的上一个结点 array[tempBody].cur=array[del].cur; //回收被摘除节点的空间 freeArr(array, del); } 静态链表查找元素 静态链表查找指定元素，由于我们只知道静态链表第一个元素所在数组中的位置，因此只能通过逐个遍历静态链表的方式，查找存有指定数据元素的节点。 静态链表查找指定数据元素的 C 语言实现代码如下： //在以body作为头结点的链表中查找数据域为elem的结点在数组中的位置 int selectElem(component * array,int body,char elem){ int tempBody=body; //当游标值为0时，表示链表结束 while (array[tempBody].cur!=0) { if (array[tempBody].data==elem) { return tempBody; } tempBody=array[tempBody].cur; } return -1;//返回-1，表示在链表中没有找到该元素 } 静态链表中更改数据 更改静态链表中的数据，只需找到目标元素所在的节点，直接更改节点中的数据域即可。 实现此操作的 C 语言代码如下： //在以body作为头结点的链表中将数据域为oldElem的结点，数据域改为newElem void amendElem(component * array,int body,char oldElem,char newElem){ int add=selectElem(array, body, oldElem); if (add==-1) { printf("无更改元素"); return; } array[add].data=newElem; } 总结 这里给出以上对静态链表做 "增删查改" 操作的完整实现代码： #include <stdio.h> #define maxSize 7 typedef struct { char data; int cur; }component; //将结构体数组中所有分量链接到备用链表中 void reserveArr(component *array); //初始化静态链表 int initArr(component *array); //向链表中插入数据，body表示链表的头结点在数组中的位置，add表示插入元素的位置，a表示要插入的数据 void insertArr(component * array,int body,int add,char a); //删除链表中含有字符a的结点 void deletArr(component * array,int body,char a); //查找存储有字符elem的结点在数组的位置 int selectElem(component * array,int body,char elem); //将链表中的字符oldElem改为newElem void amendElem(component * array,int body,char oldElem,char newElem); //输出函数 void displayArr(component * array,int body); //从备用链表中摘除空闲节点的实现函数 int mallocArr(component * array); //将摘除下来的节点链接到备用链表上 void freeArr(component * array,int k); int main() { component array[maxSize]; int body=initArr(array); printf("静态链表为：\n"); displayArr(array, body); printf("在第3的位置上插入结点‘e’:\n"); insertArr(array, body, 3,'e'); displayArr(array, body); printf("删除数据域为‘a’的结点:\n"); deletArr(array, body, 'a'); displayArr(array, body); printf("查找数据域为‘e’的结点的位置:\n"); int selectAdd=selectElem(array,body ,'e'); printf("%d\n",selectAdd); printf("将结点数据域为‘e’改为‘h’:\n"); amendElem(array, body, 'e', 'h'); displayArr(array, body); return 0; } //创建备用链表 void reserveArr(component *array){ for (int i=0; i<maxSize; i++) { array[i].cur=i+1;//将每个数组分量链接到一起 array[i].data=' '; } array[maxSize-1].cur=0;//链表最后一个结点的游标值为0 } //初始化静态链表 int initArr(component *array){ reserveArr(array); int body=mallocArr(array); //声明一个变量，把它当指针使，指向链表的最后的一个结点，因为链表为空，所以和头结点重合 int tempBody=body; for (int i=1; i<5; i++) { int j=mallocArr(array);//从备用链表中拿出空闲的分量 array[tempBody].cur=j;//将申请的空线分量链接在链表的最后一个结点后面 array[j].data='a'+i-1;//给新申请的分量的数据域初始化 tempBody=j;//将指向链表最后一个结点的指针后移 } array[tempBody].cur=0;//新的链表最后一个结点的指针设置为0 return body; } void insertArr(component * array,int body,int add,char a){ int tempBody=body; for (int i=1; i<add; i++) { tempBody=array[tempBody].cur; } int insert=mallocArr(array); array[insert].cur=array[tempBody].cur; array[insert].data=a; array[tempBody].cur=insert; } void deletArr(component * array,int body,char a){ int tempBody=body; //找到被删除结点的位置 while (array[tempBody].data!=a) { tempBody=array[tempBody].cur; //当tempBody为0时，表示链表遍历结束，说明链表中没有存储该数据的结点 if (tempBody==0) { printf("链表中没有此数据"); return; } } //运行到此，证明有该结点 int del=tempBody; tempBody=body; //找到该结点的上一个结点，做删除操作 while (array[tempBody].cur!=del) { tempBody=array[tempBody].cur; } //将被删除结点的游标直接给被删除结点的上一个结点 array[tempBody].cur=array[del].cur;
freeArr(array, del); } int selectElem(component * array,int body,char elem){ int tempBody=body; //当游标值为0时，表示链表结束 while (array[tempBody].cur!=0) { if (array[tempBody].data==elem) { return tempBody; } tempBody=array[tempBody].cur; } return -1;//返回-1，表示在链表中没有找到该元素 } void amendElem(component * array,int body,char oldElem,char newElem){ int add=selectElem(array, body, oldElem); if (add==-1) { printf("无更改元素"); return; } array[add].data=newElem; } void displayArr(component * array,int body){ int tempBody=body;//tempBody准备做遍历使用 while (array[tempBody].cur) { printf("%c,%d ",array[tempBody].data,array[tempBody].cur); tempBody=array[tempBody].cur; } printf("%c,%d\n",array[tempBody].data,array[tempBody].cur); } //提取分配空间 int mallocArr(component * array){ //若备用链表非空，则返回分配的结点下标，否则返回0（当分配最后一个结点时，该结点的游标值为0） int i=array[0].cur; if (array[0].cur) { array[0].cur=array[i].cur; } return i; } //将摘除下来的节点链接到备用链表上 void freeArr(component * array,int k){ array[k].cur=array[0].cur; array[0].cur=k; } 程序运行结果为： 静态链表为： ,2 a,3 b,4 c,5 d,0 在第3的位置上插入结点‘e’: ,2 a,3 b,6 e,4 c,5 d,0 删除数据域为‘a’的结点: ,3 b,6 e,4 c,5 d,0 查找数据域为‘e’的结点的位置: 6 将结点数据域为‘e’改为‘h’: ,3 b,6 h,4 c,5 d,0 （编辑：银川站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
