使用指標實現的線性表 鍊錶

2021-06-08 07:03:20 字數 3702 閱讀 9205

前一小節介紹使用陣列實現了線性表,這一小節使用指標來實現:

先看那12個函式:

#include #include typedef int elemtype;

typedef struct lnode

lnode,*linklist;

//初始化鍊錶

bool initlist(linklist *lst)

//刪除鍊錶

void deletelist(linklist *lst)

free(*lst);

*lst = null;

}//清空鍊錶

void clearlist(linklist *lst)

(*lst)->next = null;

}//判斷鍊錶是否為空

bool is_empty(linklist *lst)

else }

//遍歷鍊錶並列印

void printlist(linklist *lst)

printf("\n");

}//計算鍊錶中的元素個數

int listlength(linklist *lst)

return cnt;

}//在指定位置插入元素

bool insertelem(linklist *lst,int index,elemtype *e)

++cnt;

p = p->next;

} return false;

}//刪除某個位置的元素

bool deleteelem(linklist *lst,int index,elemtype *e)

p = p->next;

q = q->next;

++cnt;

} return false;

}//獲取某個元素的位置

int locateelem(linklist *lst,elemtype e)

return -1;

}//獲取某個位置的元素

bool getelem(linklist *lst,int index,elemtype *e)

++cnt;

p = p->next;

} return false;

}//獲取下乙個元素

bool nextelem(linklist *lst,elemtype curr,elemtype *nxt)

p = p->next;

} return false;

}//獲取前乙個元素

bool priorelem(linklist *lst,elemtype curr,elemtype *pre)

q = q->next;

p = p->next;

} return false;

}void inputlist(linklist *lst,int n,int* arr)

}

其中最後乙個並不是必須的,只為了輸入的時候方便。

對指標不太熟悉的朋友可能有點不明白引數是怎麼傳遞的,這裡通過乙個具體的例子來說明一下。

void reset(int *x)

在主函式中:

int a = 1;

printf("before reset: %d\n",a);

reset(&a);

printf("after reset: %d\n",a);

這個程式相信大家都見過,但是我還是要仔細地說明一下編譯器是怎麼對待函式呼叫的:它會將實參複製乙份給形參,然後對形參進行操作。所以,形參的改變是不會影響實參的,如果想改變主調函式中某個實參的值,必須將它的位址傳遞給被調函式—雖然這裡還是會發生實參複製給形參的情況,但是由於複製的是位址,所以被掉函式中,只要對位址進行解引,就能操作主調主調函式中的值了。

再來看我們的程式:

typedef struct lnode

lnode,*linklist;

定義了指向結構體的指標,當我們的操作並不需要修改指標本身時,我們大可以傳遞指標本身:

//判斷鍊錶是否為空

bool is_empty(linklist lst)

else

}

但是如果我們的操作需要修改這個指標時,那麼我們只能給函式傳遞這個指標的位址,然後在函式中通過解引操作「*」來或得指標本身,然後在進行記憶體分配、插入、刪除等操作。所以我們的很多函式的型參都有linklist *lst。而在主函式中,將這個指標的位址傳遞給函式,比如initlist(&mylist);

與「值」傳遞相比,傳遞指標看上去很麻煩,但是它有乙個明顯的效率優勢:當直接傳遞值時,會複製乙個值,如果複製的是乙個複雜的結構體,那麼代價是非常大的;但如果複製的僅僅是乙個指標,那麼只需要4個位元組(因為我們的電腦是32位的,所以位址也是32位,就是4個位元組)。

相比之下,如果使用c++中的「引用」概念就要方便的多:直接將實參與形參關聯起來,通過形參的改變,就能改變實參,而且並沒有任何「複製」發生。

與陣列實現的線性表相比,鍊錶的優勢在於可以方便的插入、刪除元素;但是對於隨機訪問某個元素,卻非常緩慢,必須要通過從頭開始遍歷整個鍊錶開始,所以程式中總是出現

linklist p = l->next;

while(p)

的結構。總體上來說,二者各有利弊,如果的資料需要頻繁的插入、刪除,那麼選擇鍊錶;如果需要頻繁的隨機范文,那麼選擇順序表。

其實鍊錶還有另外幾種複雜的結構,比如:迴圈鍊錶、雙向鍊錶、雙向迴圈鍊錶等等,由於基本的原理是相同的,這裡只對他們進行簡要的介紹。

迴圈鍊錶很簡單,就是最後乙個節點的指標next重新指向煉表頭。它的好處在於不論你現在處於鍊錶的什麼位置,總能遍歷到鍊錶的所有元素。程式部分的改動也比較小,主要是在初始化時,將next指向煉表頭,在遍歷鍊錶的過程中,迴圈的停止條件變為:while(p != (*lst))。

雙向鍊錶是在基本鍊錶的基礎上,增加乙個指向前乙個節點的指標prior,在插入、刪除操作時,指標的指向需要仔細:

#include #include #define elemtype int

typedef struct dnode

dnode,*dlinklist;

bool initdlist(dlinklist* dlst)

void deletedlist(dlinklist* dlst)

free(*dlst);

*dlst = null;

}bool insertelem(dlinklist* dlst,int index,elemtype e)

p = p->next;

++cnt;

} return false;

}void deleteelem(dlinklist* dlst,int index,elemtype *e)

++cnt;

p = p->next; }}

void printlist(dlinklist* dlst)

printf("\n");

}

這裡給出了比較詳細的**。尤其需要注意,當你第一次向鍊錶中插入元素,或者插入元素的位置在鍊錶的末尾,或者刪除鍊錶的最後乙個元素時,此時p->是為null的,所以不能取p->next->prior 。

使用指標實現的線性表 鍊錶

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線性表的鍊錶實現

include include define elemtype int typedef struct lnode list struct lnode struct lnode l list ptrl list makeempty list ptrl 建立空表 int length list ptrl...

線性表的鍊錶實現

include printf輸出函式和scanf輸入函式所在標頭檔案 include exit退出函式所在標頭檔案 include malloc動態記憶體分配函式 realloc函式所在的標頭檔案 includeusing namespace std 用 define巨集定義來定義符號常量 函式結果...