????????其实网上有好多关于单链表理解,其实知乎上有一篇写的很好,利用图形与代码结合,我觉得写的很好,大家也可以去查一下,每个人都有自己的想法与理解,这里主要看单链表概念,应用场景,举例。
1,单链表概念
????????单链表是一种线性数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。单链表只能从头到尾进行遍历,从头节点开始,沿着每个节点的指针逐个访问节点,直到到达最后一个节点。
在单链表中,头节点是第一个节点,它指向链表的第一个元素。最后一个节点称为尾节点,它没有指向其他节点的指针。
每个节点包含两个部分:数据部分和指针部分。数据部分存储实际的数据值,而指针部分存储下一个节点的地址。
以下是单链表的一些基本操作:
(1)插入:向链表的头部或尾部插入新节点。
(2)删除:从链表中删除一个节点。
(3)遍历:从头节点开始,逐个访问链表中的所有节点。
(4)查找:在链表中查找特定值的节点。
????????单链表的主要优点是它们可以动态地调整大小,因为可以在任何位置插入或删除节点。然而,单链表也有一些缺点,例如它们需要更多的内存来存储指针,并且访问链表中的元素可能需要更多的时间,因为需要从头节点开始逐个访问节点。
2,单链表适合哪些场景
(1)需要动态调整数据结构大小的场景:单链表可以动态地添加或删除节点,因此适用于需要经常修改数据结构大小的场景。
(2)需要频繁进行插入和删除操作的场景:单链表在插入和删除节点时,不需要移动其他节点,因此适用于需要进行频繁插入和删除操作的场景。
(3)需要按顺序访问数据元素的场景:单链表可以按顺序访问链表中的节点,因此适用于需要按顺序访问数据元素的场景。
????????需要注意的是,单链表不支持随机访问,因此如果需要随机访问数据元素的场景,可能需要使用其他数据结构,如数组或哈希表。
3 单链表的C语言代码示例,包括链表的创建、插入、删除、遍历和查找等基本操作:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义链表节点结构体
struct Node {
int data;
struct Node* next;
};
// 创建链表节点
struct Node* createNode(int data) {
struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
newNode->data = data;
newNode->next = NULL;
return newNode;
}
// 在链表头部插入节点
void insertNode(struct Node** head, int data) {
struct Node* newNode = createNode(data);
newNode->next = *head;
*head = newNode;
}
// 在链表中删除指定节点
void deleteNode(struct Node** head, int data) {
if (*head == NULL) {
return;
}
if ((*head)->data == data) {
*head = (*head)->next;
return;
}
struct Node* current = *head;
while (current->next != NULL && current->next->data != data) {
current = current->next;
}
if (current->next != NULL) {
current->next = current->next->next;
}
}
// 遍历链表并输出节点值
void printList(struct Node* head) {
while (head != NULL) {
printf("%d ", head->data);
head = head->next;
}
printf("\n");
}
// 在链表中查找指定节点并返回其位置,若不存在则返回-1
int findNode(struct Node* head, int data) {
int position = 1;
while (head != NULL) {
if (head->data == data) {
return position;
}
position++;
head = head->next;
}
return -1;
}
int main() {
struct Node* head = NULL; // 初始化链表头指针为空指针
insertNode(&head, 3); // 在链表头部插入节点3
insertNode(&head, 2); // 在链表头部插入节点2
insertNode(&head, 1); // 在链表头部插入节点1
printList(head); // 输出链表:1 2 3
deleteNode(&head, 2); // 删除节点2
printList(head); // 输出链表:1 3
int position = findNode(head, 3); // 查找节点3的位置,返回2(从头节点开始计数)
printf("Position of node with value 3: %d\n", position); // 输出:Position of node with value 3: 2
return 0;
}