使用c语言实现单链表,包括初始化单链表、判断单链表是否为空、获取单链表长度、在单链表末尾插入节点、在单链表指定位置插入节点、删除单链表指定位置的节点、获取单链表指定位置的节点值、修改单链表指定位置的节点值、输出单链表等操作。
时间: 2023-10-15 08:08:31 浏览: 60
以下是使用C语言实现单链表的代码,包括初始化单链表、判断单链表是否为空、获取单链表长度、在单链表末尾插入节点、在单链表指定位置插入节点、删除单链表指定位置的节点、获取单链表指定位置的节点值、修改单链表指定位置的节点值、输出单链表等操作。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
//定义链表节点结构体
typedef struct ListNode {
int val;
struct ListNode *next;
} ListNode;
//初始化单链表
ListNode* initList() {
ListNode *head = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode)); //创建头结点
head->next = NULL; //头结点的 next 指针指向 NULL,表示链表为空
return head;
}
//判断单链表是否为空
int isEmptyList(ListNode *head) {
return head->next == NULL;
}
//获取单链表长度
int getListLength(ListNode *head) {
int len = 0; //记录链表长度
ListNode *p = head->next; //指向链表第一个节点
while (p) {
len++;
p = p->next;
}
return len;
}
//在单链表末尾插入节点
void addAtTail(ListNode *head, int val) {
ListNode *newNode = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode)); //创建新节点
newNode->val = val;
newNode->next = NULL;
ListNode *p = head;
while (p->next) {
p = p->next;
}
p->next = newNode;
}
//在单链表指定位置插入节点
void addAtIndex(ListNode *head, int index, int val) {
int len = getListLength(head); //获取链表长度
if (index < 0 || index > len) { //判断插入位置是否合法
printf("Error: Invalid index!\n");
return;
}
ListNode *newNode = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode)); //创建新节点
newNode->val = val;
ListNode *p = head;
for (int i = 0; i < index; i++) {
p = p->next;
}
newNode->next = p->next;
p->next = newNode;
}
//删除单链表指定位置的节点
void deleteAtIndex(ListNode *head, int index) {
int len = getListLength(head); //获取链表长度
if (index < 0 || index >= len) { //判断删除位置是否合法
printf("Error: Invalid index!\n");
return;
}
ListNode *p = head;
for (int i = 0; i < index; i++) {
p = p->next;
}
ListNode *temp = p->next;
p->next = temp->next;
free(temp); //释放被删除节点的内存
}
//获取单链表指定位置的节点值
int get(ListNode *head, int index) {
int len = getListLength(head); //获取链表长度
if (index < 0 || index >= len) { //判断位置是否合法
printf("Error: Invalid index!\n");
return -1;
}
ListNode *p = head->next;
for (int i = 0; i < index; i++) {
p = p->next;
}
return p->val;
}
//修改单链表指定位置的节点值
void modify(ListNode *head, int index, int val) {
int len = getListLength(head); //获取链表长度
if (index < 0 || index >= len) { //判断位置是否合法
printf("Error: Invalid index!\n");
return;
}
ListNode *p = head->next;
for (int i = 0; i < index; i++) {
p = p->next;
}
p->val = val;
}
//输出单链表
void printList(ListNode *head) {
ListNode *p = head->next;
while (p) {
printf("%d -> ", p->val);
p = p->next;
}
printf("NULL\n");
}
//测试
int main() {
ListNode *head = initList(); //初始化单链表
//在单链表末尾插入节点
addAtTail(head, 1);
addAtTail(head, 2);
addAtTail(head, 3);
printf("After addAtTail: ");
printList(head);
//在单链表指定位置插入节点
addAtIndex(head, 1, 4);
printf("After addAtIndex: ");
printList(head);
//删除单链表指定位置的节点
deleteAtIndex(head, 2);
printf("After deleteAtIndex: ");
printList(head);
//获取单链表指定位置的节点值
int val = get(head, 1);
printf("The value of index 1 is: %d\n", val);
//修改单链表指定位置的节点值
modify(head, 1, 5);
printf("After modify: ");
printList(head);
return 0;
}
```
输出结果为:
```
After addAtTail: 1 -> 2 -> 3 -> NULL
After addAtIndex: 1 -> 4 -> 2 -> 3 -> NULL
After deleteAtIndex: 1 -> 4 -> 3 -> NULL
The value of index 1 is: 4
After modify: 1 -> 5 -> 3 -> NULL
```