数据结构的练习day1
链表只能一个一个的遍历，不能通过随机访问来获取节点
链表的地址是并要求连续的，是通过内部的指针来进行联系的
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
// 指的是单向链表中的结点有效数据类型，用户可以根据需要进行修改
typedef int DataType_t;
// 构造链表的结点,链表中所有结点的数据类型应该是相同的
typedef struct LinkedList
{
DataType_t data; // 结点的数据域
struct LinkedList *next; // 结点的指针域
} LList_t;
// 创建一个空链表，空链表应该有一个头结点，对链表进行初始化
LList_t *LList_Create(void)
{
// 1.创建一个头结点并对头结点申请内存
LList_t *Head = (LList_t *)calloc(1, sizeof(LList_t));
if (NULL == Head)
{
perror("Calloc memory for Head is Failed");
exit(-1);
}
// 2.对头结点进行初始化，头结点是不存储有效内容的！！！
Head->next = NULL;
// 3.把头结点的地址返回即可
return Head;
}
// 创建新的结点，并对新结点进行初始化（数据域 + 指针域）
LList_t *LList_NewNode(DataType_t data)
{
// 1.创建一个新结点并对新结点申请内存
LList_t *New = (LList_t *)calloc(1, sizeof(LList_t));
if (NULL == New)
{
perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
return NULL;
}
// 2.对新结点的数据域和指针域进行初始化
New->data = data;
New->next = NULL;
return New;
}
// 头插
bool LList_HeadInsert(LList_t *Head, DataType_t data)
{
// 1.创建新的结点，并对新结点进行初始化
LList_t *New = LList_NewNode(data);
if (NULL == New)
{
printf("can not insert new node\n");
return false;
}
// 2.判断链表是否为空，如果为空，则直接插入即可
if (NULL == Head->next)
{
Head->next = New;
return true;
}
// 3.如果链表为非空，则把新结点插入到链表的头部
New->next = Head->next;
Head->next = New;
return true;
}
// 尾插
bool LList_TailInsert(LList_t *Head, DataType_t data)
{
if (Head->next == NULL)
{
printf("链表尾空!\n");
return false;
}
// 新建一个指针指向Head的next
LList_t *copy_head = Head->next;
// 创建一个新的节点
LList_t *newNode = LList_NewNode(data);
while (copy_head)
{
// 到了尾节点了
if (copy_head->next == NULL)
{
// 尾插
copy_head->next = newNode;
// 退出循环
break;
}
copy_head = copy_head->next;
}
return true;
}
// 插到目标节点的后面
bool LList_DestInsert(LList_t *Head, DataType_t dest, DataType_t data)
{
if (Head->next == NULL)
{
printf("链表尾空!\n");
return false;
}
// 新建一个指针指向Head的next
LList_t *copy_head = Head->next;
// 创建一个新的节点
LList_t *newNode = LList_NewNode(data);
while (copy_head)
{
// 找到了目标节点
if (copy_head->data == dest)
{
// 指向目标节点的next
newNode->next = copy_head->next;
// 目标节点指向新节点
copy_head->next = newNode;
// 找到了，退出方法，放回true
return true;
}
// 没找到,指针指向下个节点
copy_head = copy_head->next;
}
// 没找到
return false;
}
// 寻找链表的最小值
int Select_Min_Node(LList_t *Head)
{
if (Head->next == NULL)
{
printf("链表尾空!\n");
return -1;
}
// 新建一个指针指向Head的next
LList_t *copy_head = Head->next;
// 默认最小值是copy_head的data
int min = copy_head->data;
while (copy_head->next)
{
// 如果min大于下个节点的数值，min就发生交换
if (min > copy_head->next->data)
{
min = copy_head->next->data;
}
// 进入下个节点
copy_head = copy_head->next;
}
return min;
}
// 删除最小数据的节点
void DelectMinDataNode(LList_t *Head)
{
if (Head->next == NULL)
{
printf("链表为空!\n");
return;
}
// 新建一个指针指向Head的next
LList_t *copy_head = Head;
// 获取链表中的最小数据
int delVal = Select_Min_Node(Head);
while (copy_head->next)
{
if (copy_head->next->data == delVal)
{
// 创建一个指针保存要删除的节点的next
LList_t *copy_del_next = copy_head->next->next;
// 释放空间
free(copy_head->next);
// 指向要删除的节点的next
copy_head->next = copy_del_next;
// 退出循环
break;
}
copy_head = copy_head->next;
}
return;
}
// 遍历
void LList_Print(LList_t *Head)
{
// 对链表的头文件的地址进行备份
LList_t *Phead = Head;
// 首结点
while (Phead->next)
{
// 把头的直接后继作为新的头结点
Phead = Phead->next;
// 输出头结点的直接后继的数据域
printf("data = %d\n", Phead->data);
}
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
// 创建链表头节点
LList_t *Head = LList_Create();
// 头插
LList_HeadInsert(Head, 0);
LList_HeadInsert(Head, 5);
LList_HeadInsert(Head, 20);
LList_HeadInsert(Head, 1);
// 尾插
LList_TailInsert(Head, 20);
// 在目标后面插
LList_DestInsert(Head, 5, 2);
// 删除链表中数据最小的节点
DelectMinDataNode(Head);
// 遍历链表
LList_Print(Head);
return 0;
}
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*
*查找链表的倒数第k个节点的数据
*思想: 可以根据链表的节点数-k来获取需要head的next的次数来获取节点
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
// 指的是单向链表中的结点有效数据类型，用户可以根据需要进行修改
typedef int DataType_t;
// 构造链表的结点,链表中所有结点的数据类型应该是相同的
typedef struct LinkedList
{
DataType_t data; // 结点的数据域
struct LinkedList *next; // 结点的指针域
} LList_t;
// 创建一个空链表，空链表应该有一个头结点，对链表进行初始化
LList_t *LList_Create(void)
{
// 1.创建一个头结点并对头结点申请内存
LList_t *Head = (LList_t *)calloc(1, sizeof(LList_t));
if (NULL == Head)
{
perror("Calloc memory for Head is Failed");
exit(-1);
}
// 2.对头结点进行初始化，头结点是不存储有效内容的！！！
Head->next = NULL;
// 3.把头结点的地址返回即可
return Head;
}
// 创建新的结点，并对新结点进行初始化（数据域 + 指针域）
LList_t *LList_NewNode(DataType_t data)
{
// 1.创建一个新结点并对新结点申请内存
LList_t *New = (LList_t *)calloc(1, sizeof(LList_t));
if (NULL == New)
{
perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
return NULL;
}
// 2.对新结点的数据域和指针域进行初始化
New->data = data;
New->next = NULL;
return New;
}
// 头插
bool LList_HeadInsert(LList_t *Head, DataType_t data)
{
// 1.创建新的结点，并对新结点进行初始化
LList_t *New = LList_NewNode(data);
if (NULL == New)
{
printf("can not insert new node\n");
return false;
}
// 2.判断链表是否为空，如果为空，则直接插入即可
if (NULL == Head->next)
{
Head->next = New;
return true;
}
// 3.如果链表为非空，则把新结点插入到链表的头部
New->next = Head->next;
Head->next = New;
return true;
}
// 遍历
void LList_Print(LList_t *Head)
{
// 对链表的头文件的地址进行备份
LList_t *Phead = Head;
// 首结点
while (Phead->next)
{
// 把头的直接后继作为新的头结点
Phead = Phead->next;
// 输出头结点的直接后继的数据域
printf("data = %d\n", Phead->data);
}
}
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*
* 查找链表中倒数第k个位置上的节点
* ①先遍历链表记录链表的节点数
* ②然后通过for循环链表来获取到链表中倒数第k个位置上的节点，并且返回其data
* ③找到返回1，没找到返回0
*
*
*
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int SelectRecNode(LList_t *Head, DataType_t k)
{
if (Head->next == NULL)
{
printf("链表为空!\n");
return 0;
}
// 新建一个指针指向Head的next
LList_t *copy_head = Head->next;
// 记录其节点数
int count = 0;
// 通过while循环记录链表的节点数
while (copy_head)
{
count++;
copy_head = copy_head->next;
}
// 把copy_head重新指向Head的next
copy_head = Head->next;
// 通过节点数-k就是其节点在链表中的位置
for (int i = 0; i < count - k; i++)
{
copy_head = copy_head->next;
}
printf("链表中倒数第%d个节点的数值是%d\n", k, copy_head->data);
return 1;
}
int main()
{
// 创建链表头节点
LList_t *Head = LList_Create();
// 头插
LList_HeadInsert(Head, 1);
LList_HeadInsert(Head, 2);
LList_HeadInsert(Head, 3);
LList_HeadInsert(Head, 4);
LList_HeadInsert(Head, 5);
LList_HeadInsert(Head, 6);
LList_Print(Head);
SelectRecNode(Head, 3);
}