(08)王道数据结构-单链表插入和删除

按位序插入

带头节点

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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct LNode {      //定义单链表结构
    int data;               //每个节点存放一个数据
    struct LNode *next;     //指针指向下一个节点
}LNode, *LinkList;
bool InitList(LinkList &L);
bool Empty(LinkList L);
bool ListInsert(LinkList &L, int i, int e);

int main(void) {
    LinkList L;
    InitList(L);
    if (Empty(L)) {
        printf("链表为空!\n");
    }

    ListInsert(L, 1, 11);
    ListInsert(L, 2, 22);
    ListInsert(L, 3, 33);
    ListInsert(L, 4, 44);
    ListInsert(L, 5, 55);
    ListInsert(L, 6, 66);
    ListInsert(L, 7, 77); 
    ListInsert(L, 8, 88);

    if (!Empty(L)) {
        printf("插入成功！");
    }
    return 0;
}

//初始化空的单链表
bool InitList(LinkList &L) {
    L = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));   //分配头结点
    if (L == NULL) {    //内存不足，分配失败
        return false;
    }
    L->next = NULL;     //头结点之后暂时没有节点
    return true;
}

//判断单链表是否为空（带头结点）
bool Empty(LinkList L) {
    if (L->next == NULL) {
        return true;
    } else {
        return false;
    }
}
//在第i个位置插入元素e（带头结点）
bool ListInsert(LinkList &L, int i, int e) {
    if (i < 1) {
        return false;
        printf("插入失败!\n");
    }
    LNode *p;   //指针p指向当前扫描到的节点
    int j = 0;  //当前p指向的是第几个节点
    p = L;      //L指向头结点，头结点是第0个节点（不存数据）
    while (p != NULL && j < i-1) {      //循环找到第i-1个节点
        p = p->next;
        j++;
    }
    if (p == NULL) {    //i值不合法
        return false;
        printf("插入失败!\n");
    }
    LNode *s = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    s->data = e;
    s->next = p->next;
    p->next = s;        //将节点s连接到p之后
    return true;        //插入成功
}

不带头结点

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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct LNode {      //定义单链表结构
    int data;               //每个节点存放一个数据
    struct LNode *next;     //指针指向下一个节点
}LNode, *LinkList;
bool InitList(LinkList &L);
bool Empty(LinkList L);
bool ListInsert(LinkList &L, int i, int e);
int main(void) {
    LinkList L;
    InitList(L);
    if (Empty(L)) {
        printf("链表为空!\n");
    }

    ListInsert(L, 1, 11);
    ListInsert(L, 2, 22);
    ListInsert(L, 3, 33);
    ListInsert(L, 4, 44);
    ListInsert(L, 5, 55);
    ListInsert(L, 6, 66);
    ListInsert(L, 7, 77); 
    ListInsert(L, 8, 88);

    if (!Empty(L)) {
        printf("插入成功！");
    }
    return 0;
}

//初始化空的单链表
bool InitList(LinkList &L) {
    L = NULL;   //空表，暂时没有任何节点
    return true;
}

//判断单链表是否为空
bool Empty(LinkList L) {
    return (L==NULL);
}

bool ListInsert(LinkList &L, int i, int e) {
    if (i < 1) {
        return false;
        printf("插入失败!\n");
    }
    if (i == 1) {   //插入第1个节点的操作与其他节点操作不同
        LNode *s = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));
        s->data = e;
        s->next = L;
        L = s;      //头指针指向新的节点
        return true;
    }
    LNode *p;   //指针p指向当前扫描到的节点
    int j = 1;  //当前p指向的是第几个节点
    p = L;      //p指向第1个节点（非头节点）
    while (p != NULL && j < i -1 ) {    //循环找到第i-1个节点
        p = p->next;
        j++;
    }

    if (p == NULL) {    //i值不合法
        return false;
        printf("插入失败!\n");
    }
    LNode *s = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    s->data = e;
    s->next = p->next;
    p->next = s;        //将节点s连接到p之后
    return true;        //插入成功
}

后插操作

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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct LNode {      //定义单链表结构
    int data;               //每个节点存放一个数据
    struct LNode *next;     //指针指向下一个节点
}LNode, *LinkList;
bool InitList(LinkList &L);
bool Empty(LinkList L);
bool ListInsert(LinkList &L, int i, int e);
bool InsertNextNode(LNode *p, int e);
int main(void) {
    LinkList L;
    InitList(L);
    if (Empty(L)) {
        printf("链表为空!\n");
    }

    ListInsert(L, 1, 11);
    ListInsert(L, 2, 22);
    ListInsert(L, 3, 33);
    ListInsert(L, 4, 44);
    ListInsert(L, 5, 55);
    ListInsert(L, 6, 66);
    ListInsert(L, 7, 77); 
    ListInsert(L, 8, 88);

    if (!Empty(L)) {
        printf("插入成功！");
    }
    return 0;
}

//初始化空的单链表
bool InitList(LinkList &L) {
    L = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));   //分配头结点
    if (L == NULL) {    //内存不足，分配失败
        return false;
    }
    L->next = NULL;     //头结点之后暂时没有节点
    return true;
}

//判断单链表是否为空（带头结点）
bool Empty(LinkList L) {
    if (L->next == NULL) {
        return true;
    } else {
        return false;
    }
}
//在第i个位置插入元素e（带头结点）
bool ListInsert(LinkList &L, int i, int e) {
    if (i < 1) {
        return false;
        printf("插入失败!\n");
    }
    LNode *p;   //指针p指向当前扫描到的节点
    int j = 0;  //当前p指向的是第几个节点
    p = L;      //L指向头结点，头结点是第0个节点（不存数据）
    while (p != NULL && j < i-1) {      //循环找到第i-1个节点
        p = p->next;
        j++;
    }
    return InsertNextNode(p,e);
}
//后插操作：在p节点之后插入元素e
bool InsertNextNode(LNode *p, int e) {
    if (p == NULL) {
        return false;
    }
    LNode *s = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    if (s == NULL) {    //内存分配失败
        return false;
    }
    s->data = e;    //用节点s保存数据元素e
    s->next = p->next;
    p->next = s;
    return true;
}

前插操作

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//前插操作：在p节点之前插入元素e
bool InsertPriorNode(LNode *p, int e) {
    if (p == NULL) {
        return false;
    } 
    LNode *s = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    if (s == NULL) {    //内存分配失败
        return false;
    }
    s->next = p->next;
    p->next = s;        //新节点s连在p之后
    s->data = p->data;
    p->data = e;
    return true;
}

bool InsertPriorNode(LNode *p, LNode *s) {
    if (p == NULL) {
        return false;
    } 
    LNode *s = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    if (s == NULL) {    //内存分配失败
        return false;
    }
    s->next = p->next;
    p->next = s;        //新节点s连在p之后
    s->data = p->data;
    p->data = e;
    return true;
}

按位序删除

带头结点

1
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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct LNode {      //定义单链表结构
    int data;               //每个节点存放一个数据
    struct LNode *next;     //指针指向下一个节点
}LNode, *LinkList;
bool InitList(LinkList &L);
bool Empty(LinkList L);
bool ListInsert(LinkList &L, int i, int e);
bool ListDelete(LinkList &L, int i, int &e);
int main(void) {
    LinkList L;
    InitList(L);
    if (Empty(L)) {
        printf("链表为空!\n");
    }

    ListInsert(L, 1, 11);
    ListInsert(L, 2, 22);
    ListInsert(L, 3, 33);
    ListInsert(L, 4, 44);
    ListInsert(L, 5, 55);
    ListInsert(L, 6, 66);
    ListInsert(L, 7, 77); 
    ListInsert(L, 8, 88);

    if (!Empty(L)) {
        printf("插入成功！");
    }

    int e = 0;
    ListDelete(L, 8, e);

    return 0;
}

//初始化空的单链表
bool InitList(LinkList &L) {
    L = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));   //分配头结点
    if (L == NULL) {    //内存不足，分配失败
        return false;
    }
    L->next = NULL;     //头结点之后暂时没有节点
    return true;
}

//判断单链表是否为空（带头结点）
bool Empty(LinkList L) {
    if (L->next == NULL) {
        return true;
    } else {
        return false;
    }
}
//在第i个位置插入元素e（带头结点）
bool ListInsert(LinkList &L, int i, int e) {
    if (i < 1) {
        return false;
        printf("插入失败!\n");
    }
    LNode *p;   //指针p指向当前扫描到的节点
    int j = 0;  //当前p指向的是第几个节点
    p = L;      //L指向头结点，头结点是第0个节点（不存数据）
    while (p != NULL && j < i-1) {      //循环找到第i-1个节点
        p = p->next;
        j++;
    }
    if (p == NULL) {    //i值不合法
        return false;
        printf("插入失败!\n");
    }
    LNode *s = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    s->data = e;
    s->next = p->next;
    p->next = s;        //将节点s连接到p之后
    return true;        //插入成功
}
//按位序删除：带头结点
bool ListDelete(LinkList &L, int i, int &e) {
    if (i < 1) {
        return false;
    }
    LNode *p;       //指针p指向当前扫描到的节点
    int j = 0;      //当前p指向的是第几个节点
    p = L;          //L指向头结点，头结点是第0个节点（不存数据）
    while(p != NULL && j < i-1) {   //循环找到第i-1个节点
        p = p->next;
        j++;
    }

    if (p==NULL) {  //i值不合法
        return false;
    }
    if (p->next == NULL) {  //第i-1个节点之后已无其他节点
        return false;
    }
    LNode *q = p->next;     //令p指向被删除节点
    e = q->data;            //用e返回元素的值
    p->next = q->next;      //将*q节点从链中“断开”
    free(q);
    return true;
}

注意事项：这里没有写查找功能，无法验证是否删除成功，留在下一节查找功能验证！

1
2
3
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5
6
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10
11
//删除指定节点p
bool DeleteNode(LNode *p) {
    if (p==NULL) {
        return false;
    }
    LNode *q = p->next;         //令q指向*p的后继节点
    p->data = p->next->data;    //和后继节点交换数据域
    p->next = q->next;
    free(q);
    return true;
}

其中时间复杂度为O(1)

信工核心
#数据结构 #单链表 #删除操作 #插入操作
(08)王道数据结构-单链表插入和删除
https://www.eldpepar.com/iecore/26837/
作者
EldPepar
发布于
2022年7月22日
许可协议