[数据结构]——通用链表
这里实现的链表是内核链表的一个简单优化,在内核链表中next指针放在数据的尾部,定位指针域需要计算偏移量,增加了处理难度。优化后将next指针放在数据块的开头,免去了偏移量的计算。头文件:#ifndef LINKLIST_H#define LINKLIST_H#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h
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这里实现的链表是内核链表的一个简单优化,在内核链表中next指针放在数据的尾部,定位指针域需要计算偏移量,增加了处理难度。优化后将next指针放在数据块的开头,免去了偏移量的计算。
头文件:
#ifndef LINKLIST_H
#define LINKLIST_H
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
//挂钩
typedef struct LINKNODE {
struct LINKNODE* next;
}LinkNode;
//链表节点
typedef struct LINKLIST{
LinkNode head;
int size;
}LinkList;
//遍历函数指针
typedef void(*PRINTNODE)(LinkNode*);
//比较函数指针
//返回-1代表未找到,0代表找到
typedef int(*COMPARENODE)(LinkNode*, LinkNode*);
//初始化链表
LinkList* initList();
//插入
void insertList(LinkList* list, int pos, LinkNode* data);
//根据位置删除
void removeByPos(LinkList* list, int pos);
//查找
int findList(LinkList* list, LinkNode* data, COMPARENODE compare);
//返回链表大小
int size(LinkList* list);
//打印
void printList(LinkList* list, PRINTNODE print);
//释放链表内存
void freeSpace(LinkList* list);
#endif
实现部分:
#include "LinkList.h"
//初始化链表
LinkList* initList() {
LinkList* list = (LinkList*)malloc(sizeof(LinkList));
list->head.next = NULL;
list->size = 0;
return list;
}
//插入
void insertList(LinkList* list, int pos, LinkNode* data) {
if (list == NULL) {
return;
}
if (data == NULL) {
return;
}
//友好处理,如果需要插入的位置不在范围内,直接插入到链表尾部
if (pos < 0 || pos >= list->size) {
pos = list->size;
}
//查找插入位置的前驱
LinkNode* pCurrent = &(list->head);
for (int i = 0; i < pos; i++) {
pCurrent = pCurrent->next;
}
//插入新节点
data->next = pCurrent->next;
pCurrent->next = data;
list->size++;
}
//根据位置删除
void removeByPos(LinkList* list, int pos) {
if (list == NULL) {
return;
}
if (pos < 0 || pos >= list->size) {
return;
}
//查找待删除节点的前驱
LinkNode* pCurrent = &(list->head);
for (int i = 0; i < pos; i++) {
pCurrent = pCurrent->next;
}
//因为这里没有申请内存,所以不用释放
pCurrent->next = pCurrent->next->next;
list->size--;
}
//查找
int findList(LinkList* list, LinkNode* data, COMPARENODE compare) {
if (list == NULL) {
return -1;
}
if (data == NULL) {
return -1;
}
//这里先给到第一个有数据的节点
LinkNode* pCurrent = list->head.next;
int pos = 0;
int flag = -1; //定义是否查找到,起初没查找到,就设置位置为-1
while (pCurrent != NULL) {
if (compare(pCurrent, data) == 0) {
flag = pos;
break;
}
pCurrent = pCurrent->next;
pos++;
}
return flag;
}
//返回链表大小
int size(LinkList* list) {
if (list == NULL) {
return -1;
}
return list->size;
}
//打印
void printList(LinkList* list, PRINTNODE print) {
if (list == NULL) {
return;
}
//辅助指针
LinkNode* pCurrent = list->head.next;
while (pCurrent != NULL) {
print(pCurrent);
pCurrent = pCurrent->next;
}
}
//释放链表内存
void freeSpace(LinkList* list) {
if (list == NULL) {
return;
}
free(list);
}
测试部分:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "LinkList.h"
typedef struct PERSON {
//相当于挂钩
LinkNode node; //每次链接数据时,就把node连接起来就可以
char name[64];
int age;
}Person;
//回调函数实现
void MyPrint(void* data) {
Person* person = (Person*)data;
printf("name: %s, age: %d\n", person->name, person->age);
}
int MyCompare(LinkNode* node1, LinkNode* node2) {
Person* p1 = (Person*)node1;
Person* p2 = (Person*)node2;
if (strcmp(p1->name, p2->name) == 0 && p1->age == p2->age) {
return 0;
}
return -1;
}
void test() {
//创建链表
LinkList* list = initList();
//创建数据
Person p1, p2, p3, p4, p5;
strcpy(p1.name, "aaa");
strcpy(p2.name, "bbb");
strcpy(p3.name, "ccc");
strcpy(p4.name, "ddd");
strcpy(p5.name, "eee");
p1.age = 10;
p2.age = 20;
p3.age = 30;
p4.age = 40;
p5.age = 50;
printf("size: %d\n", list->size);
//将节点插入到链表
insertList(list, 0, (LinkNode*)&p1);
insertList(list, 0, (LinkNode*)&p2);
insertList(list, 0, (LinkNode*)&p3);
insertList(list, 0, (LinkNode*)&p4);
insertList(list, 0, (LinkNode*)&p5);
printf("size: %d\n", list->size);
//打印链表
printList(list, MyPrint);
//删除节点
removeByPos(list, 2);
printf("========================\n");
//查找
Person findP;
strcpy(findP.name, "bbb");
findP.age = 20;
int pos = findList(list, (LinkNode*)&findP, MyCompare);
printf("查找到的位置为: %d\n", pos);
//打印链表
printList(list, MyPrint);
}
int main(void) {
test();
return 0;
}
注意事项:
自定义数据使用通用链表的时候,需要加 LinkNode node参数,原因:
- 其实就是C语言里面的强制类型转换,把一个LinkNode节点放在首个元素位置方便强转后定位next指针

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